Android異步消息處理機制學習筆記

（一）Handler

什麼是Handler

1. Android消息機制的上層接口，Handler通過發送和處理Message和Runnable對象來關聯相對應線程的MessageQueeu.
2. 可以讓對應的Message和Runable在未來的某個時間點進行相應處理；
3. 讓自己想要處理的耗時操作放在子線程，讓更新UI的操作放在主線程。

Handler的使用方法

1. post(runnable):實際也是調用sendMessage
2. sendMessage(message)

Handler機制原理

原理

1. Looper通過loop方法輪詢MessageQueue消息，把消息發送給Handler處理；
2. MessageQueue消息隊列，先進先出原則，創建Looper時MessageQueue已被創建並和Looper關聯到一起；
3. Message就是消息對象，存儲在消息隊列中；
4. Handler發送消息和處理消息。要想發送消息必須有Looper（只能發送到與其相關聯的MessageQueue），並且處理Looper發來的消息。
   

注意：

1. ThreadLocal只限於set/get自己線程的信息，Looper保存在ThreadLocal中可以保證每個線程有自己的Looper。
2. Looper是怎麼獲取的，通過ThreadLocal的get方法獲取的；Looper什麼時候創建存儲的，也就是ThreadLocal什麼時候調用了set方法呢？Looper.prepare調用時創建一個Looper對象並set在ThreadLocal中；
3. Looper.loop創建一個死循環，不斷去消息隊列讀取消息並進行消息分發；
4. 每一個Handler要與主線程的消息隊列關聯上，所以不能在內部類創建Handler（在子線程只要主動調用Looper.prepare和Looper.loop方法也是可以使用的）。

Handler引起的內存泄漏以及解決辦法

1. 原因
   
   1. 內部類持有外部類的匿名引用，導致外部activity無法釋放
2. 解決方案
   
   1. 使用靜態內部類的Handler;
   2. 在onDestroy中釋放Handler;
   3. Handler內部持有外部類的弱引用。

（二）AsyncTask

什麼是AsyncTask

1. Android輕量級的異步類，它本質上就是封裝了線程池和Handler的異步框架，因此可以方便的在線程間進行切換。。
2. 只能做耗時比較短的工作。

Async的使用方法

3個參數

1. 執行耗時任務的參數；
2. 執行過程中主線程得到的數據；
3. 執行結束返回的數據。

5個方法

1. onPreExecute在主線程調用，耗時操作前做一些初始化工作；
2. doInBackground比較重要的，做耗時操作，並將結果返回到onPostExecute方法中；
3. onPostExecute異步線程執行完時回調；
4. publishProgress()在doInBackground中調用，也就是onProgressUpdate的調用間隔；
5. onProgressUpdate異步線程執行時，在主線程提供出進度。

機制原理

1. AsyncTask的本質是一個靜態的線程池，AsyncTask派生出的子類可以實現不同的異步任務，這些任務都是提交到靜態的線程池中執行；
2. 線程池中的工作線程執行doInBackground(mParams)方法執行異步任務；
3. 當任務狀態改變之後，工作線程會向UI線程發送消息，AsyncTask內部的InternalHandler相應這些消息，並調用相關的回調函數。

注意事項

1. 內存泄漏：非靜態的內部類持有Activity的引用

   1. 靜態內部類；
   2. 弱引用；
   3. 在onDestroy()中cancle.

2. 生命週期：activity被銷燬時並不會主動銷燬AsyncTask，需要自己調用cancle方法。

3. 結果丟失：屏幕旋轉，內存低被回收等導致AsyncTask持有的界面被重新創建，AsyncTask引用是舊的，導致界面更新失敗。
4. 並行or串行：在Android1.6之前串行，任務放在線程池順序執行，在1.6-2.3並行，2.3之後爲了系統穩定改成串行，但是也可以執行並行，需要調用executeOnExecutor即可，不建議使用並行，不穩定。

（三）HandlerThread

HandlerThread是什麼

產生背景

1. 頻繁的開啓和銷燬Thread子線程執行任務方便但耗費系統資源。

定義

1. 本質就是一個Thread線程類，它繼承了Thread
2. 有自己的內部looper對象，可以進行Looper循環
3. 通過獲取HandlerThread的Looper對象傳遞給Handler對象，可以在handleMessage方法中執行異步任務；
4. 優點是不會有阻塞，減少了對性能的消耗；
5. 缺點是需要等待，不能同時進行多任務處理，處理效率較低；
6. 與線程池和併發不同，HandlerThread是一個串行隊列，HandlerThread背後只有一個線程。

HandlerThread源碼解析

鴻洋大神的分析

（四）IntentService

IntentService是什麼

1. 簡介

   1. IntentService是繼承Service並處理異步請求的一個類，在IntentService內有一個工作線程來處理耗時操作，啓動IntentService的方式和啓動傳統的Service一樣，同時，當任務執行完成後，IntentService會自動停止，而不需要我們手動或者調用stopSelf().另外，可以多次啓動IntentService，但只有一個IntentService實例,而每一個耗時操作會以工作隊列的方式在IntentService的onHandleIntent回調方法中執行，並且，每次只會執行一個工作線程，執行完第一個再執行第二個，直到最後一個執行完後自動銷燬。

2. IntentService是什麼

   1. 它本質是一種特殊的Service,繼承自Service並且本身就是一個抽象類；
   2. 它內部通過HandleThread和Handler實現異步操作。

IntentService使用

1. 創建IntentService時只需要實現onHandleIntent和構造方法，onHandleIntent爲異步方法，可以執行耗時操作。

IntentService詳解