Android中的單線程模型是什么

這篇文章給大家介紹Android中的單線程模型是什么，內容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

Android 單線程模型詳解及實例

當第一次啟動一個Android程序時，Android會自動創建一個稱為“main”主線程的線程。這個主線程（也稱為UI線程）很重要，因為它負責把事件分派到相應的控件，其中就包括屏幕繪圖事件，它同樣是用戶與Andriod控件交互的線程。比如，當你在屏幕上按下一個按鈕后，UI線程會把這個事件分發給剛按得那個按鈕，緊接著按鈕設置它自身為被按下狀態并向事件隊列發送一個無效（invalidate）請求。UI線程會把這個請求移出事件隊列并通知按鈕在屏幕上重新繪制自身。

Android單線程模型會在沒有考慮到它的影響的情況下引起Android應用程序性能低下，因為所有的任務都在同一個線程中執行，如果執行一些耗時的操作，如訪問網絡或查詢數據庫，會阻塞整個用戶界面。當在執行一些耗時的操作的時候，不能及時地分發事件，包括用戶界面重繪事件。從用戶的角度來看，應用程序看上去像掛掉了。更糟糕的是，如果阻塞應用程序的時間過長（現在大概是5秒鐘）Android會向用戶提示一些信息，即打開一個“應用程序沒有相應（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用這樣的代碼Thread.sleep(2000)。在按下這個按鈕這后恢復按鈕的正常狀態之前，它會保持按下狀態大概2秒鐘。如果這樣的情況在你編寫的應用程序中發生，用戶的第一反應就是你的程序運行很慢。

現在你知道你應該避免在UI線程中執行耗時的操作，你很有可能會在后臺線程或工作者線程中執行這些耗時的任務，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絡上下載一副圖片并使用ImageView來展現這幅圖片。

代碼如下：

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Android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。或許你已經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我們前面代碼中出現的問題。

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雜很難理解。然而當你需要實現一些很復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，它使創建需要與用戶界面交互的長時間運行的任務變得更簡單。

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。

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線程中創建而且只能被使用一次。你可以使用預讀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制定任務的參數、中間值（progress values）和任何的最終執行結果

doInBackground()方法會自動地在工作者線程中執行

onPreExecute()、onPostExecute()和onProgressUpdate()方法會在UI線程中被調用

doInBackground()方法的返回值會被傳遞給onPostExecute()方法

在doInBackground()方法中你可以調用publishProgress()方法，每一次調用都會使UI線程執行一次onProgressUpdate()方法

你可以在任何時候任何線程中取消這個任務

除了官方的文檔，你可以閱讀Shelves和Photostream源代碼中的幾個復雜的示例。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以及在activity被銷毀時正確的取消任務。

不管是否使用AsyncTask，始終記住以下兩個關于Android單線程模型的準則：不要阻塞UI線程以及一切Android UI操作都在UI線程中執行。AsyncTask僅僅是使你能夠更容易地遵守這兩條準則。

關于Android中的單線程模型是什么就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。