【九月打卡】第6天 异步消息框架 Asynctask 源码解读

课程名称：BAT大牛亲授技能+技巧 Android面试快速充电升级
课程章节：Android基础相关面试问题
主讲老师：DocMike

课程内容

1.为什么要引入 AsyncTask？

通常情况下，Android 的 app 运行都至少有一个进程。一个进程可以有多个线程，在这些线程中，有一个线程是 UI 线程（MainThread），UI 线程之外的称为工作线程（Worker Thread）。MainThread 主要负责控制 UI 页面的显示、更新和交互，所以 UI 线程不能够执行耗时操作，会直接影响用户体验，所以网络请求，数据库操作，复杂的逻辑运行等都要在单独的线程中完成，这样就可以避免阻塞 UI 线程。同时也要避免因为频繁的创建和销毁线程，带来的资源消耗。

AsyncTask 是 Android 封装的一个轻量级的异步消息框架，它内部的实现机制主要是对 Handler 和线程池的封装，做到了既能够执行后台任务，还能避免不必要的系统开销。

2.AsyncTask 的主要回调方法

1. onPreExecute()，这个方法会在后台任务开始执行前调用，在主线程执行。用于进行初始化操作。

2. doInBackground()，这个方法在子线程中执行，负责处理耗时操作。

3. 如果要更新UI，可以通过调用 publishProgress() 方法来完成比如反馈当前的进度。

4. onProgressUpdate()，当调用 publishProgress()方法后，这个方法就会被调用，方法中携带的参数就是后台任务中传递过来的。在这个方法运行在主线程，可以对 UI 进行更新操作。

5. onPostExecute()，这个方法运行在主线程中，当 doInBackground() 执行完毕，并通过 return 语句进行返回时，这个方法就会被调用。

2.AsyncTask 的组成

1. InternalHandler，是 AsyncTask 中的一个静态类， 它是一个绑定了主线程的 Handler 的子类，AsyncTask 正是通过这个 Handler，实现了线程的切换。这也是为什么 AsyncTask 的实例必须要在主线程中创建，因为只有这样，InternalHandler 初始化时才能默认绑定 MainLooper。

2. 线程池，AsyncTask 内部封装了 SerialExecutor 和 THREAD_POOL_EXECUTOR 两个线程池，SerialExecutor 线程池用于任务的排队，让需要执行的多个耗时任务按顺序排列。THREAD_POOL_EXECUTOR 线程池才真正执行任务。默认情况下 AsyncTask 是按照串行的方式执行任务的，这是因为 SerialExecutor 是按照串行的方式提取任务的。

3. FutureTask，AsyncTask 之所以能有返回值，正是因为有执行 Runnable 的 FutureTask。Future 实现了 Runnable 和 Callable 接口，Runnable 的run() 方法是无返回值的，Callable 的 call() 方法是有一个 V 泛型的返回值，FutureTask 的 get() 方法会以阻塞等待的方式等待 Callable 的 call() 方法的返回值。

3.梳理 AsyncTask 的执行过程

1. 在 UI 线程创建 AsyncTask 实例，通过调用 execute() 方法启动任务，默认情况下 AsyncTask 是按照顺序执行的，执行过程中线程的切换是通过 Handler 的子类 InternalHandler 实现的，InternalHandler 创建时自动绑定 MainLooper ，所以 InternalHandler 对 Message 的处理运行在 UI 线程。

2. 创建 AsyncTask 实例时，会创建 WorkerRunnable 对象和 FutureTask 对象，在线程池中的线程运行时会在 FutureTask 的 run() 方法中调用 WorkerRunnable 的 call() 方法，call() 方法就运行在了子线程，call() 方法中调用 doInBackground 方法也就运行在子线程。

3. doInBackground() 方法执行结束之后会通过 InternalHandler 发消息将当前 AsyncTask 的返回值传递到主线程。

4. 主线程处理消息时调用对应 AsyncTask 的 finish() 方法，通过 onCanclelled() 和 onPostExecute() 方法处理任务取消和任务执行完成两种情况。

5. 子线程运行过程中的进度，也是通过类似的方式，在 doInBackground() 中调用 publishProgress() 方法，该方法会将进度通过 InternalHandler 发消息，主线程收到 InternalHandler 发来的进度之后，通过 onProgressUpdata() 接收进度。

4.使用 AsyncTask 注意事项

1. AsyncTask 的实例必须在 UI 线程中创建。

2. execute() 方法必须在 UI 线程中调用。

3. 不要手动调用 onPreExecute(),doInBackground(),onProgressUpdate(),onPostExecute() 这几个方法，这些是 AsyncTask 自动调用的。

4. 一个 AsyncTask 实例只能执行一次 execute() 方法，执行多次会抛出异常。

课程收获

这一章重点梳理了 AsyncTask 在使用过程中的一些注意事项，通过对源码的分析，明白了这些注意事项的底层机制，做到了知其然并知其所以然。