Android必学之AsyncTask基础
AsyncTask,即异步任务,是Android给我们提供的一个处理异步任务的类.通过此类,可以实现UI线程和后台线程进行通讯,后台线程执行异步任务,并把结果返回给UI线程.
.为什么需要使用异步任务?
我们知道,Android中只有UI线程,也就是主线程才能进行对UI的更新操作,而其他线程是不能直接操作UI的.这样的好处是保证了UI的稳定性和准确性,避免多个线程同时对UI进行操作而造成UI的混乱.但Android是一个多线程的操作系统,我们总不能把所有的任务都放在主线程中进行实现,比如网络操作,文件读取等耗时操作,如果全部放到主线程去执行,就可能会造成后面任务的阻塞.Android会去检测这种阻塞,当阻塞时间太长的时候,就会抛出Application Not Responsed(ANR)错误.所以我们需要将这些耗时操作放在非主线程中去执行.这样既避免了Android的单线程模型,又避免了ANR.
.AsyncTask为何而生?
提到异步任务,我们能想到用线程,线程池去实现.确实,Android给我们提供了主线程与其他线程通讯的机制.但同时,Android也给我们提供了一个封装好的组件--AsyncTask.利用AsyncTask,我们可以很方便的实现异步任务处理.AsyncTask可以在子线程中更新UI,也封装简化了异步操作.使用线程,线程池处理异步任务涉及到了线程的同步,管理等问题.而且当线程结束的时候还需要使用Handler去通知主线程来更新UI.而AsyncTask封装了这一切,使得我们可以很方便的在子线程中更新UI.
.构建AsyncTask子类的泛型参数
AsyncTask<Params,Progress,Result>是一个抽象类,通常用于被继承.继承AsyncTask需要指定如下三个泛型参数:
Params :启动任务时输入的参数类型.
Progress :后台任务执行中返回进度值的类型.
Result :后台任务执行完成后返回结果的类型.
.构建AsyncTask子类的回调方法
AsyncTask主要有如下几个方法:
doInBackground :必须重写,异步执行后台线程要完成的任务,耗时操作将在此方法中完成.
onPreExecute :执行后台耗时操作前被调用,通常用于进行初始化操作.
onPostExecute :当doInBackground方法完成后,系统将自动调用此方法,并将doInBackground方法返回的值传入此方法.通过此方法进行UI的更新.
onProgressUpdate :当在doInBackground方法中调用publishProgress方法更新任务执行进度后,将调用此方法.通过此方法我们可以知晓任务的完成进度.
下面通过代码演示一个典型的异步处理的实例--加载网络图片.网络操作作为一个不稳定的耗时操作,从4.0开始就被严禁放入主线程中.所以在显示一张网络图片时,我们需要在异步处理中下载图片,并在UI线程中设置图片.
MainActivity.java
package com.example.caobotao.learnasynctask; import android.app.Activity; import android.content.Intent; import android.os.Bundle; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button; public class MainActivity extends Activity { private Button btn_image; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); btn_image = (Button) findViewById(R.id.btn_image); btn_image.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { startActivity(new Intent(MainActivity.this,ImageActivity.class)); } }); } } ImageActivity.java
package com.example.caobotao.learnasynctask; import android.app.Activity; import android.graphics.*; import android.os.*; import android.view.View; import android.widget.*; import java.io.*; import java.net.*; /** * Created by caobotao on 15/12/2. */ public class ImageActivity extends Activity { private ImageView imageView ; private ProgressBar progressBar ; private static String URL = "http://pic3.zhongsou.com/image/38063b6d7defc892894.jpg"; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.image); imageView = (ImageView) findViewById(R.id.image); progressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progressBar); //通过调用execute方法开始处理异步任务.相当于线程中的start方法. new MyAsyncTask().execute(URL); } class MyAsyncTask extends AsyncTask<String,Void,Bitmap> { //onPreExecute用于异步处理前的操作 @Override protected void onPreExecute() { super.onPreExecute(); //此处将progressBar设置为可见. progressBar.setVisibility(View.VISIBLE); } //在doInBackground方法中进行异步任务的处理. @Override protected Bitmap doInBackground(String... params) { //获取传进来的参数 String url = params[0]; Bitmap bitmap = null; URLConnection connection ; InputStream is ; try { connection = new URL(url).openConnection(); is = connection.getInputStream(); //为了更清楚的看到加载图片的等待操作,将线程休眠3秒钟. Thread.sleep(3000); BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(is); //通过decodeStream方法解析输入流 bitmap = BitmapFactory.decodeStream(bis); is.close(); bis.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return bitmap; } //onPostExecute用于UI的更新.此方法的参数为doInBackground方法返回的值. @Override protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) { super.onPostExecute(bitmap); //隐藏progressBar progressBar.setVisibility(View.GONE); //更新imageView imageView.setImageBitmap(bitmap); } } } activity_main.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:gravity="center" android:layout_height="match_parent"> <Button android:id="@+id/btn_image" android:text="加载图片" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"/> </LinearLayout>
progress.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:gravity="center" android:layout_height="match_parent"> <ProgressBar style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal" android:id="@+id/progress" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"/> </LinearLayout>
由于涉及到网络操作,需要在AndroidManifest.xml中添加网络操作权限:<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>
运行结果:
下面再演示一个模拟更新进度条的实例.
MainActivity.java
package com.example.caobotao.learnasynctask; import android.app.Activity; import android.content.Intent; import android.os.Bundle; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button; public class MainActivity extends Activity { private Button btn_progress; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); btn_progress = (Button) findViewById(R.id.btn_progress); btn_progress.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { startActivity(new Intent(MainActivity.this,ProgressActivity.class)); } }); } } ProgressActivity.java
package com.example.caobotao.learnasynctask; import android.app.Activity; import android.os.AsyncTask; import android.os.AsyncTask.Status; import android.os.Bundle; import android.widget.ProgressBar; import java.util.Scanner; /** * Created by caobotao on 15/12/2. */ public class ProgressActivity extends Activity{ private ProgressBar progressBar; private MyAsyncTask myAsyncTask; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.progress); progressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progress); myAsyncTask = new MyAsyncTask(); myAsyncTask.execute(); } } class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void,Integer,Void>{ @Override protected void onProgressUpdate(Integer... values) { super.onProgressUpdate(values); //通过publishProgress方法传过来的值进行进度条的更新. progressBar.setProgress(values[0]); } @Override protected Void doInBackground(Void... params) { //使用for循环来模拟进度条的进度. for (int i = 0;i < 100; i ++){ //调用publishProgress方法将自动触发onProgressUpdate方法来进行进度条的更新. publishProgress(i); try { //通过线程休眠模拟耗时操作 Thread.sleep(300); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } return null; } } } activity_main.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:gravity="center" android:layout_height="match_parent"> <Button android:id="@+id/btn_progress" android:text="加载进度条" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"/> </LinearLayout>
progress.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:gravity="center" android:layout_height="match_parent"> <ProgressBar style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal" android:id="@+id/progress" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"/> </LinearLayout>
同样需要在AndroidManifest.xml中添加网络操作权限:<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>
运行结果:
点击'加载进度条'按钮后程序看起来运行正常.但是,正如上面图示,如果接着点击BACK键,紧接着再次点击'加载进度条'按钮,会发现进度条的进度一直是零,过了一会才开始更新.这是为什么呢?
根据上述的讲解,我们知道,AsyncTask是基于线程池进行实现的,当一个线程没有结束时,后面的线程是不能执行的.所以必须等到第一个task的for循环结束后,才能执行第二个task.我们知道,当点击BACK键时会调用Activity的onPause()方法.为了解决这个问题,我们需要在Activity的onPause()方法中将正在执行的task标记为cancel状态,在doInBackground方法中进行异步处理时判断是否是cancel状态来决定是否取消之前的task.
更改ProgressActivity.java如下:
package com.example.caobotao.learnasynctask; import android.app.Activity; import android.os.AsyncTask; import android.os.AsyncTask.Status; import android.os.Bundle; import android.widget.ProgressBar; import java.util.Scanner; /** * Created by caobotao on 15/12/2. */ public class ProgressActivity extends Activity{ private ProgressBar progressBar; private MyAsyncTask myAsyncTask; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.progress); progressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progress); myAsyncTask = new MyAsyncTask(); //启动异步任务的处理 myAsyncTask.execute(); } //AsyncTask是基于线程池进行实现的,当一个线程没有结束时,后面的线程是不能执行的. @Override protected void onPause() { super.onPause(); if (myAsyncTask != null && myAsyncTask.getStatus() == Status.RUNNING) { //cancel方法只是将对应的AsyncTask标记为cancelt状态,并不是真正的取消线程的执行. myAsyncTask.cancel(true); } } class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void,Integer,Void>{ @Override protected void onProgressUpdate(Integer... values) { super.onProgressUpdate(values); //通过publishProgress方法传过来的值进行进度条的更新. progressBar.setProgress(values[0]); } @Override protected Void doInBackground(Void... params) { //使用for循环来模拟进度条的进度. for (int i = 0;i < 100; i ++){ //如果task是cancel状态,则终止for循环,以进行下个task的执行. if (isCancelled()){ break; } //调用publishProgress方法将自动触发onProgressUpdate方法来进行进度条的更新. publishProgress(i); try { //通过线程休眠模拟耗时操作 Thread.sleep(300); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } return null; } } } .使用AsyncTask的注意事项
① 必须在UI线程中创建AsyncTask的实例.
② 只能在UI线程中调用AsyncTask的execute方法.
③ AsyncTask被重写的四个方法是系统自动调用的,不应手动调用.
④ 每个AsyncTask只能被执行(execute方法)一次,多次执行将会引发异常.
⑤ AsyncTask的四个方法,只有doInBackground方法是运行在其他线程中,其他三个方法都运行在UI线程中,也就说其他三个方法都可以进行UI的更新操作.
正文到此结束
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