前言
上述就是android开发分享Android中AsyncTask的入门使用学习指南的全部内容，如果对大家有所用处且需要了解更多关于Android学习教程，希望大家多多关注—计算机技术网(www.ctvol.com)!
asynctask异步任务，用于执行耗时任务并在ui线程中更新结果。
我们都知道，android ui线程中不能执行耗时的任务，否则就会出现anr。对于耗时的操作就需要放到子线程中操作，操作完成后需要通知ui线程进行更新等操作，这就需要android的异步消息机制（创建一个message对象，使用handler发送出去，然后在handler的handlemessage()方法中获得刚才发送的message对象，然后在这里进行ui操作）。
不过android开发分享Android中AsyncTask的入门使用学习指南要说的是asynctask，其实早在android 1.5版本就引入这个类，所以我知道大多数人对它的用法都已经非常熟悉了。基本用法在网上搜搜就有很多教程，然而，在使用时，仍需要注意其潜在的问题以及缺陷。
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asynctask 简单使用
public class mainactivity extends appcompatactivity implements view.onclicklistener { private static final string tag = "mainactivity"; private progressdialog mdialog; private asynctask masynctask; @override protected void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); setcontentview(r.layout.activity_main); mdialog = new progressdialog(this); mdialog.setmax(100); mdialog.setprogressstyle(progressdialog.style_horizontal); mdialog.setcancelable(false); masynctask = new myasynctask(); findviewbyid(r.id.tv).setonclicklistener(this); } @override public void onclick(view view) { masynctask.execute(); } private class myasynctask extends asynctask<void, integer, void> { @override protected void onpreexecute() { mdialog.show(); log.e(tag, thread.currentthread().getname() + " onpreexecute "); } @override protected void doinbackground(void... params) { // 模拟数据的加载,耗时的任务 for (int i = 0; i < 100; i++) { try { thread.sleep(80); } catch (interruptedexception e) { e.printstacktrace(); } publishprogress(i); } log.e(tag, thread.currentthread().getname() + " doinbackground "); return null; } @override protected void onprogressupdate(integer... values) { mdialog.setprogress(values[0]); log.e(tag, thread.currentthread().getname() + " onprogressupdate "); } @override protected void onpostexecute(void result) { // 进行数据加载完成后的ui操作 mdialog.dismiss(); log.e(tag, thread.currentthread().getname() + " onpostexecute "); } } }
如以上实例中，当ui线程中需求处理耗时的操作时，我们可以放在asynctask的doinbackground方法中执行，这个抽象的类，有几个方法需要我们重新，除了doinbackground，我们可以在onpreexecute中为这个耗时方法进行一些预处理操作，同时我们在onpostexecute中对ui进行更新操作。实例中的publishprogress对应的回调是onprogressupdate，这样可以实时更新ui，提供更好的用户体验。
asynctask 原理
asynctask主要有二个部分：一个是与主线的交互，另一个就是线程的管理调度。虽然可能多个asynctask的子类的实例，但是asynctask的内部handler和threadpoolexecutor都是进程范围内共享的，其都是static的，也即属于类的，类的属性的作用范围是classpath，因为一个进程一个vm，所以是asynctask控制着进程范围内所有的子类实例。
1、与主线程交互
与主线程交互是通过handler来进行的，因为android开发分享Android中AsyncTask的入门使用学习指南主要探讨asynctask在任务调度方面的，所以对于这部分不做细致介绍，感兴趣的朋友可以继续去看asynctask的源码部分。
2、线程任务的调度
内部会创建一个进程作用域的线程池来管理要运行的任务，也就就是说当你调用了asynctask#execute()后，asynctask会把任务交给线程池，由线程池来管理创建thread和运行therad。对于内部的线程池不同版本的android的实现方式是不一样的：
asynctask 发展
接下来我们先简单的了解一下asynctask的历史
首先在android 3.0之前的版本，threadpool的限制是5个，线程的并发量是128个,阻塞队列长度10，也就是说超过138个则会抛出异常。因此我们在使用的时候，一定要主要这部分限制，正确的使用。
到了在android 3.0之后的，也许是google也意识到这个问题，对asynctask的api做了调整：
· execute()提交的任务，按先后顺序每次只运行一个也就是说它是按提交的次序，每次只启动一个线程执行一个任务，完成之后再执行第二个任务，也就是相当于只有一个后台线程在执行所提交的任务(executors.newsinglethreadpool() )。
· 新增了接口executeonexecutor()这个接口允许开发者提供自定义的线程池来运行和调度thread，如果你想让所有的任务都能并发同时运行，那就创建一个没有限制的线程池(executors.newcachedthreadpool() )，并提供给asynctask。这样这个asynctask实例就有了自己的线程池而不必使用asynctask默认的。
· 新增了二个预定义的线程池serial_executor和thread_pool_executor。其实thread_pool_executor并不是新增的，之前的就有，只不过之前(android 2.3)它是asynctask私有的，未公开而已。thread_pool_executor是一个corepoolsize为5的线程池，也就是说最多只有5个线程同时运行，超过5个的就要等待。所以如果使用executeonexecutor(asynctask.thread_pool_executor)就跟2.3版本的asynctask.execute()效果是一样的。而serial_executor是新增的，它的作用是保证任务执行的顺序，也就是它可以保证提交的任务确实是按照先后顺序执行的。它的内部有一个队列用来保存所提交的任务，保证当前只运行一个，这样就可以保证任务是完全按照顺序执行的，默认的execute()使用的就是这个，也就是executeonexecutor(asynctask.serial_executor)与execute()是一样的。
asynctask 源码简析
这里我们从asynctask的起点开始分析，主要有 execute() 、executeonexecutor() 。
public final asynctask<params, progress, result> execute(params... params) { return executeonexecutor(sdefaultexecutor, params); } public final asynctask<params, progress, result> executeonexecutor(executor exec, params... params) { if (mstatus != status.pending) { switch (mstatus) { case running: throw new illegalstateexception("cannot execute task:" + " the task is already running."); case finished: throw new illegalstateexception("cannot execute task:" + " the task has already been executed " + "(a task can be executed only once)"); } } mstatus = status.running; onpreexecute(); mworker.mparams = params; exec.execute(mfuture); return this; }
- 从代码中可以看出，execute()其实也是通过执行
executeonexecutor()方法，只是将其中的executor设置为默认值。 - 在
executeonexecutor()中将当前asynctask的状态为running，上面的switch也可以看出，每个异步任务在完成前只能执行一次。 - 接下来就执行了
onpreexecute()，当前依然在ui线程，所以我们可以在其中做一些准备工作。 - 将我们传入的参数赋值给了
mworker.mparams - 最后
exec.execute(mfuture)
相信大家对代码中出现的mworker，以及mfuture都会有些困惑。接下来我们来看看mworker找到这个类：
private static abstract class workerrunnable<params, result> implements callable<result> { params[] mparams; }
可以看到是callable的子类，且包含一个mparams用于保存我们传入的参数，下面看初始化mworker的代码：
public asynctask() { mworker = new workerrunnable<params, result>() { public result call() throws exception { mtaskinvoked.set(true); process.setthreadpriority(process.thread_priority_background); //noinspection unchecked return postresult(doinbackground(mparams)); } }; //... }
可以看到mworker在构造方法中完成了初始化，并且因为是一个抽象类，在这里new了一个实现类，实现了call方法，call方法中设置mtaskinvoked=true，且最终调用doinbackground(mparams)方法，并返回result值作为参数给postresult方法.可以看到我们的doinbackground出现了，下面继续看：
private result postresult(result result) { @suppresswarnings("unchecked") message message = shandler.obtainmessage(message_post_result, new asynctaskresult<result>(this, result)); message.sendtotarget(); return result; }
可以看到postresult中出现了我们熟悉的异步消息机制，传递了一个消息message, message.what为message_post_result；message.object= new asynctaskresult(this,result);
private static class asynctaskresult<data> { final asynctask mtask; final data[] mdata; asynctaskresult(asynctask task, data... data) { mtask = task; mdata = data; } }
asynctaskresult就是一个简单的携带参数的对象。
看到这，我相信大家肯定会想到，在某处肯定存在一个shandler，且复写了其handlemessage方法等待消息的传入，以及消息的处理。
private static final internalhandler shandler = new internalhandler(); private static class internalhandler extends handler { @suppresswarnings({"unchecked", "rawuseofparameterizedtype"}) @override public void handlemessage(message msg) { asynctaskresult result = (asynctaskresult) msg.obj; switch (msg.what) { case message_post_result: // there is only one result result.mtask.finish(result.mdata[0]); break; case message_post_progress: result.mtask.onprogressupdate(result.mdata); break; } } }
这里出现了我们的handlemessage，可以看到，在接收到message_post_result消息时，执行了result.mtask.finish(result.mdata[0]);其实就是我们的asynctask.this.finish(result) ，于是看finish方法
private void finish(result result) { if (iscancelled()) { oncancelled(result); } else { onpostexecute(result); } mstatus = status.finished; }
可以看到，如果我们调用了cancel()则执行oncancelled回调；正常执行的情况下调用我们的onpostexecute(result);主要这里的调用是在handler的handlemessage中，所以是在ui线程中。最后将状态置为finished。
mwoker看完了，应该到我们的mfuture了，依然实在构造方法中完成mfuture的初始化，将mworker作为参数，复写了其done方法。
public asynctask() { ... mfuture = new futuretask<result>(mworker) { @override protected void done() { try { postresultifnotinvoked(get()); } catch (interruptedexception e) { android.util.log.w(log_tag, e); } catch (executionexception e) { throw new runtimeexception("an error occured while executing doinbackground()", e.getcause()); } catch (cancellationexception e) { postresultifnotinvoked(null); } } }; }
任务执行结束会调用：postresultifnotinvoked(get());get()表示获取mworker的call的返回值，即result.然后看postresultifnotinvoked方法
private void postresultifnotinvoked(result result) { final boolean wastaskinvoked = mtaskinvoked.get(); if (!wastaskinvoked) { postresult(result); } }
如果mtaskinvoked不为true，则执行postresult；但是在mworker初始化时就已经将mtaskinvoked为true，所以一般这个postresult执行不到。好了，到了这里，已经介绍完了execute方法中出现了mworker和mfurture，不过这里一直是初始化这两个对象的代码，并没有真正的执行。下面我们看真正调用执行的地方。execute方法中的：还记得上面的execute中的：exec.execute(mfuture)
exec为executeonexecutor(sdefaultexecutor, params)中的sdefaultexecutor
下面看这个sdefaultexecutor
private static volatile executor sdefaultexecutor = serial_executor; public static final executor serial_executor = new serialexecutor(); private static class serialexecutor implements executor { final arraydeque<runnable> mtasks = new arraydeque<runnable>(); runnable mactive; public synchronized void execute(final runnable r) { mtasks.offer(new runnable() { public void run() { try { r.run(); } finally { schedulenext(); } } }); if (mactive == null) { schedulenext(); } } protected synchronized void schedulenext() { if ((mactive = mtasks.poll()) != null) { thread_pool_executor.execute(mactive); } } }
可以看到sdefaultexecutor其实为serialexecutor的一个实例，其内部维持一个任务队列；直接看其execute（runnable runnable）方法，将runnable放入mtasks队尾；再判断当前mactive是否为空，为空则调用schedulenext。方法schedulenext，则直接取出任务队列中的队首任务，如果不为null则传入thread_pool_executor进行执行。下面看thread_pool_executor为何方神圣：
public static final executor thread_pool_executor =new threadpoolexecutor(core_pool_size, maximum_pool_size, keep_alive, timeunit.seconds, spoolworkqueue, sthreadfactory);
可以看到就是一个自己设置参数的线程池，参数为：
private static final int core_pool_size = 5; private static final int maximum_pool_size = 128; private static final int keep_alive = 1; private static final threadfactory sthreadfactory = new threadfactory() { private final atomicinteger mcount = new atomicinteger(1); public thread newthread(runnable r) { return new thread(r, "asynctask #" + mcount.getandincrement()); } }; private static final blockingqueue<runnable> spoolworkqueue = new linkedblockingqueue<runnable>(10);
看到这里，大家可能会认为，背后原来有一个线程池，且最大支持128的线程并发，加上长度为10的阻塞队列，可能会觉得就是在快速调用138个以内的asynctask子类的execute方法不会出现问题，而大于138则会抛出异常。其实不是这样的，我们再仔细看一下代码，回顾一下sdefaultexecutor，真正在execute()中调用的为sdefaultexecutor.execute：
private static class serialexecutor implements executor { final arraydeque<runnable> mtasks = new arraydeque<runnable>(); runnable mactive; public synchronized void execute(final runnable r) { mtasks.offer(new runnable() { public void run() { try { r.run(); } finally { schedulenext(); } } }); if (mactive == null) { schedulenext(); } } protected synchronized void schedulenext() { if ((mactive = mtasks.poll()) != null) { thread_pool_executor.execute(mactive); } } }
可以看到，如果此时有10个任务同时调用execute（s synchronized）方法，第一个任务入队，然后在mactive = mtasks.poll()) != null被取出，并且赋值给mactivte，然后交给线程池去执行。然后第二个任务入队，但是此时mactive并不为null，并不会执行schedulenext();所以如果第一个任务比较慢，10个任务都会进入队列等待；真正执行下一个任务的时机是，线程池执行完成第一个任务以后，调用runnable中的finally代码块中的schedulenext，所以虽然内部有一个线程池，其实调用的过程还是线性的。一个接着一个的执行，相当于单线程。
总结：
asynctask在并发执行多个任务时发生异常。其实还是存在的，在3.0以前的系统中还是会以支持多线程并发的方式执行，支持并发数也是我们上面所计算的128，阻塞队列可以存放10个；也就是同时执行138个任务是没有问题的；而超过138会马上出现java.util.concurrent.rejectedexecutionexception；而在在3.0以上包括3.0的系统中会为单线程执行（即我们上面代码的分析）
好了，以上就是这篇文章的全部内容了，希望android开发分享Android中AsyncTask的入门使用学习指南的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对<计算机技术网(www.ctvol.com)!!>的支持。
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