單線程模型會在沒有考慮到它的影響的情況下引起Android應(yīng)用程序性能低下,因為所有的任務(wù)都在同一個線程中執(zhí)行,如果執(zhí)行一些耗時的操作,如訪問網(wǎng)絡(luò)或查詢數(shù)據(jù)庫,會阻塞整個用戶界面。當(dāng)在執(zhí)行一些耗時的操作的時候,不能及時地分發(fā)事件,包括用戶界面重繪事件。從用戶的角度來看,應(yīng)用程序看上去像掛掉了。更糟糕的是,如果阻塞應(yīng)用程序的時間過長(現(xiàn)在大概是5秒鐘)Android會向用戶提示一些信息,即打開一個“應(yīng)用程序沒有相應(yīng)(application not responding)”的對話框。
如果你想知道這有多糟糕,寫一個簡單的含有一個按鈕的程序,并為按鈕注冊一個單擊事件,并在事件處理器中調(diào)用這樣的代碼Thread.sleep(2000)。在按下這個按鈕這后恢復(fù)按鈕的正常狀態(tài)之前,它會保持按下狀態(tài)大概2秒鐘。如果這樣的情況在你編寫的應(yīng)用程序中發(fā)生,用戶的第一反應(yīng)就是你的程序運行很慢。
現(xiàn)在你知道你應(yīng)該避免在UI線程中執(zhí)行耗時的操作,你很有可能會在后臺線程或工作者線程中執(zhí)行這些耗時的任務(wù),這樣做是否正確呢?讓我們來看一個例子,在這個例子中按鈕的單擊事件從網(wǎng)絡(luò)上下載一副圖片并使用ImageView來展現(xiàn)這幅圖片。代碼如下:
Java代碼 public void onClick( View v ) { new Thread( new Runnable() { public void run() { Bitmap b = loadImageFromNetwork(); mImageView.setImageBitmap( b ); } }).start(); } public void onClick( View v ) { new Thread( new Runnable() { public void run() { Bitmap b = loadImageFromNetwork(); mImageView.setImageBitmap( b ); } }).start(); }
這段代碼好像很好地解決了你遇到的問題,因為它不會阻塞UI線程。很不幸,它違背了單線程模型:Android UI操作并不是線程安全的并且這些操作必須在UI線程中執(zhí)行。在這段代碼片段中,在一個工作者線程中使用ImageView的方法,這回引起一些很古怪的問題。查處這個問題并修復(fù)這個bug會很困難而且也很耗時。
Andriod提供了幾種在其他線程中訪問UI線程的方法?;蛟S你已經(jīng)對其中的一些方式很熟悉,但下面是一個更全面的列表:
Activity.runOnUiThread( Runnable ) View.post( Runnable ) View.postDelayed( Runnable, long ) Hanlder上面的任何一個類或方法都可以修復(fù)我們前面代碼中出現(xiàn)的問題。
Java代碼 public void onClick( View v ) { new Thread( new Runnable() { public void run() { final Bitmap b = loadImageFromNetwork(); mImageView.post( new Runnable() { mImageView.setImageBitmap( b ); }); } }).start(); } public void onClick( View v ) { new Thread( new Runnable() { public void run() { final Bitmap b = loadImageFromNetwork(); mImageView.post( new Runnable() { mImageView.setImageBitmap( b ); }); } }).start(); }
很不幸的是這些類或方法同樣會使你的代碼很復(fù)雜很難理解。然而當(dāng)你需要實現(xiàn)一些很復(fù)雜的操作并需要頻繁地更新UI時這會變得更糟糕。為了解決這個問題,Android 1.5提供了一個工具類:AsyncTask,它使創(chuàng)建需要與用戶界面交互的長時間運行的任務(wù)變得更簡單。
在Android 1.0和1.1中具有與AsyncTask相同功能的類UserTask。它提供了完全一樣的API,你需要做的只是把它的代碼拷貝的你的程序中。
AsyncTask的目標(biāo)是替你管理你的線程。前面的代碼可以很容易地使用AsyncTask重寫。
Java代碼 public void onClick( View v ) { new DownloadImageTask().execute( "http://example.com/image.png" ); } private class DownloadImageTask extends AsyncTask { protected Bitmap doInBackground( String... urls ) { return loadImageFormNetwork( urls[0] ); } protected void onPostExecute( Bitmap result ) { mImageView.setImageBitmap( result ); } } public void onClick( View v ) { new DownloadImageTask().execute( "http://example.com/image.png" ); } private class DownloadImageTask extends AsyncTask { protected Bitmap doInBackground( String... urls ) { return loadImageFormNetwork( urls[0] ); } protected void onPostExecute( Bitmap result ) { mImageView.setImageBitmap( result ); } }
正如你看到的,使用AsyncTask必須要繼承它。使用AsyncTask非常重要的是:AsyncTask的實例必須在UI線程中創(chuàng)建而且只能被使用一次。你可以使用預(yù)讀AsyncTask的文檔來來了解如何使用這個類,下面大概地了解一下它是如何工作的:
你可以使用泛型參數(shù)制定任務(wù)的參數(shù)、中間值(progress values)和任何的最終執(zhí)行結(jié)果 doInBackground()方法會自動地在工作者線程中執(zhí)行 onPreExecute()、onPostExecute()和onProgressUpdate()方法會在UI線程中被調(diào)用 doInBackground()方法的返回值會被傳遞給onPostExecute()方法 在doInBackground()方法中你可以調(diào)用publishProgress()方法,每一次調(diào)用都會使UI線程執(zhí)行一次onProgressUpdate()方法 你可以在任何時候任何線程中取消這個任務(wù)除了官方的文檔,你可以閱讀Shelves和Photostream源代碼中的幾個復(fù)雜的示例。我強烈地推薦閱讀Shelves的源代碼,它會使你知道如何在配置更改之間持久化任務(wù)以及在activity被銷毀時正確的取消任務(wù)。
不管是否使用AsyncTask,始終記住以下兩個關(guān)于單線程模型的準(zhǔn)則:不要阻塞UI線程以及一切Android UI操作都在UI線程中執(zhí)行。AsyncTask僅僅是使你能夠更容易地遵守這兩條準(zhǔn)則。