Android使用后台线程提高用户体验


当应用程序启动时，系统会为应用程序创建一个主线程（main）或者叫UI线程，它负责分发事件到不同的组件，包括绘画事件。完成你的应用程序与Android UI组件交互。例如，当您触摸屏幕上的一个按钮时，UI线程会把触摸事件分发到组件上，更改状态并加入事件队列，UI线程会分发请求和通知到各个组件，完成相应的动作。

单线程模型的性能是非常差的，除非你的应用程序相当的简单，特别是当所有的操作都在主线程中执行，比如访问网络或数据库之类的耗时操作将会导致用户界面锁定，所有的事件将不能分发，应用程序就像死了一样，更严重的是当超过5秒时，系统就会弹出“应用程序无响应”的对话框。显然这会造成很差的用户体验，所以我们需要保证主线程（UI线程）不被锁住，如果有耗时的操作，我们需要把它放到一个单独的后台线程中执行。

通过后台线程来提高用户体验的方式很多，一个最简单的方式就是在进行耗时操作的地方新开一个线程，用该线程来处理耗时操作，示例代码如下：

  1. public void onClick(View v) {  
  2.     new Thread(new Runnable() {  
  3.         public void run() {  
  4.             // 执行耗时操作   
  5.         }  
  6.     }).start();  
  7. }  

     起初，上面的代码似乎是一个很好的解决方案，因为它不会锁住用户界面线程。然面不幸的是，它违反了用户界面单线程模型：android的用户界面工具包不是线程安全的，只能在UI线程中操作它。android提供了几种方法来从其他线程访问UI线程。下面是一个较全面的列表：

  • Activity.runOnUiThread(Runnable)
  • View.post(Runnable)
  • View.postDelayed(Runnable, long)
  • Handler

一般情况下，我们会用Handler做UI线程的修改，示例代码如下：

  1. private ProgressDialog progressDialog;  
  2. private Handler myHandler = new Handler(){  
  3.     @Override  
  4.     public void handleMessage(Message msg) {  
  5.         progressDialog.dismiss();  
  6.         super.handleMessage(msg);  
  7.     }  
  8. };  
  9. public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
  10.     super.onCreate(savedInstanceState);  
  11.     setContentView(R.layout.main);  
  12.          
  13.     progressDialog = new ProgressDialog(MainActivity.this);  
  14.     progressDialog.setMessage("Loading…");  
  15.     progressDialog.show();  
  16.         
  17.     new Thread(new Runnable() {  
  18.         @Override  
  19.         public void run() {  
  20.             //这里作比较耗时的工作，暂时用线程休眠2秒作替代。   
  21.             try {  
  22.                 Thread.sleep(4*1000);  
  23.             } catch (InterruptedException e) {  
  24.                 // TODO Auto-generated catch block   
  25.                 e.printStackTrace();  
  26.             }  
  27.             myHandler.sendMessage(myHandler.obtainMessage());  
  28.         }  
  29.     }).start();  
  30. }  

首先显示一个ProgressDialog做界面友好提示，然后新开线程做耗时操作，最后调用handler的sendMessage，唤醒Handler。

除了上述的几种方法之外，1.5和更高版本的Android平台提供了一个实用类称为AsyncTask，简化了长时间运行的任务，需要与用户界面的交互。AsyncTask的目标是要为你的线程提供管理服务，示例代码如下：

  1. private class DownloadFilesTask extends AsyncTask<Void, Void, Void> {  
  2.     @Override  
  3.     protected Void doInBackground(Void… params) {  
  4.         //耗时操作，   
  5.         try {  
  6.             Thread.sleep(4*1000);  
  7.         } catch (InterruptedException e) {  
  8.             // TODO Auto-generated catch block   
  9.             e.printStackTrace();  
  10.         }  
  11.         return null;  
  12.     }  
  13.     @Override  
  14.     protected void onPostExecute(Void result) {  
  15.         //作UI线程的修改。   
  16.         progressDialog.dismiss();  
  17.         super.onPostExecute(result);  
  18.     }     
  19. }  

以下是AsyncTask的简要使用方法：

     •您可以指定三个参数类型，泛型参数，进度值（执行过程中返回的值）和最终值（执行完返回的值）。
     •该方法doInBackground（）自动执行工作线程(后台线程)
     •onPreExecute（），onPostExecute（）和onProgressUpdate（）都是在UI线程调用
     •由doInBackground返回的值（）发送到onPostExecute（）
     •您可以在执行doInBackground（）时调用publishProgress（）然后在UI组程中执行onProgressUpdate（）。
     •您可以从任何线程随时取消任务

不管你是否使用AsyncTask，时刻牢记单一线程模型的两条规则：
     1、不要锁住用户界面。
     2、确保只在UI线程中访问android用户界面工具包中的组件。

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