Android(6)——Handler,异步任务

Android

安卓开发者指南：https://developer.android.google.cn/guide

1 Handler

1.1 概念

Handler：消息分发对象，进行发送和处理消息，并且其Runable对象和一个线程的MessageQueue关联。
为什么要使用Handler：解决子线程如何通知UI组件更新的问题，实现了不同线程间通信的一种机制。消息调度，将一个任务切换到某个指定的线程中去执行。多个线程并发更新UI的同时，保证线程安全。

通信机制

Handler机制的核心类：
1.Handler：作用就是发送与处理信息,如果希望Handler正常工作,在当前线程中要有一个Looper对象；
2.Looper类：为一个线程开启一个消息循环。通过MessageQueue来存放消息和事件，一个线程只能有一个 Looper，对应一个MessageQueue。Looper.prepare()，Looper.loop()（注意，写在Looper.loop之后的代码不会被执行，这个函数内部是一个循环）
3.Message：Handler接收与处理的消息对象
4.MessageQueue：消息队列，先进先出管理Message，在初始化Looper对象时会创建一个与之关联的MessageQueue；
UI线程：就是主线程，系统在创建UI线程的时候会初始化一个Looper对象，同时也会创建一个与其关联的MessageQueue。

1.2 Handler使用

相关方法：
void handleMessage(Message msg)：处理消息的方法,通常是用于被重写
sendEmptyMessage(int what)：发送空消息
sendEmptyMessageDelayed(int what,long delayMillis)：指定延时多少毫秒后发送空信息
sendMessage(Message msg)：立即发送信息
sendMessageDelayed(Message msg)：指定延时多少毫秒后发送信息
final boolean hasMessage(int what)：检查消息队列中是否包含what属性为指定值的消息 如果是参数为(int what,Object object)：除了判断what属性,还需要判断Object属性是否为指定对象的消息

方式一： post(Runnable)
创建一个工作线程，实现 Runnable 接口，实现 run 方法，处理耗时操作；
创建一个 handler，通过 handler.post/postDelay，投递创建的 Runnable，在 run 方法中进行更新 UI 操作。

new Thread(new Runnable() {
   @Override
   public void run() {
       /**
          耗时操作
        */
      handler.post(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
              /**
                更新UI
               */
          }
      });
   }
 }).start();

方式二： sendMessage(Message)
创建一个工作线程，继承 Thread，重新 run 方法，处理耗时操作；
创建一个 Message 对象，设置 what 标志及数据
通过 sendMessage 进行投递消息
创建一个handler，重写 handleMessage 方法，根据 msg.what 信息判断，接收对应的信息，再在这里更新 UI。

private Handler handler = new Handler(){
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        super.handleMessage(msg);
        switch (msg.what) {      //判断标志位
            case 1:
                /**
                 获取数据，更新UI
                */
                break;
        }
    }
};
public class WorkThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        super.run();
       /**
         耗时操作
        */
        //从全局池中返回一个message实例，避免多次创建message（如new Message）
        Message msg =Message.obtain();  
        msg.obj = data;
        msg.what=1;   //标志消息的标志
        handler.sendMessage(msg);
    }  
}
new WorkThread().start();

1.3 Handler 存在的问题

1.UI线程/主线程/ActivityThread
2.线程不安全
3.消息循环机制：Looper

内存方面
Handler 被作为 Activity 引用，如果为非静态内部类，则会引用外部类对象。当 Activity finish 时，Handler可能并未执行完，从而引起 Activity 的内存泄漏。故而在所有调用 Handler 的地方，都用静态内部类。
异常方面
当 Activity finish 时，在 onDestroy 方法中释放了一些资源。此时 Handler 执行到 handlerMessage 方法，但相关资源已经被释放，从而引起空指针的异常。
避免
如果是使用 handlerMessage，则在方法中加try catch。
如果是用 post 方法，则在Runnable方法中加try catch。
Handler 的改进
内存方面：使用静态内部类创建 handler 对象，且对 Activity 持有弱引用。
异常方面：不加 try catch，而是在 onDestory 中把消息队列 MessageQueue 中的消息给 remove 掉。

作者：空心散人
链接：https://www.jianshu.com/p/0a274564a4b1
来源：简书

1.4 Handler实践的三种效果

应用场景：
1.To schedule messages and runnables to be executed as some point in the future
2.To enqueue an action to be performed on a different thread than your own.

创建Handler，重写方法handleMessage(Message msg)
UI线程做轻量级操作
1.Handler. sendMessage()
2.Handler.post()
3.handleMessage(Message msg)

1. 异步下载文件更新进度条
   下载，读写权限，AndroidManifest.xml：
   
   DownloadActivity.java：主线程–> start
   点击按键
   发起下载
   开启子线程做下载
   下载过程中通知主线程 --> 主线程更新进度条
   
   
   
   
2. 倒计时的实现
   
   
   
   
3. 用Handler来实现简单打地鼠游戏
   < ImageView>、< Button>、< TextView>
   Activity实现View.OnClickListener接口，initView()，重写方法onClick()；二维数组模拟随机座标

2 异步任务

2.1 AsyncTask

异步，相当于多个线程，同时进行
多线程提高效率
ANR（Application Not Responding）应用程序无响应，由多线程引起的事件。

1.Main/UI Thread和Worker Thread
2. Main/UI Thread和Worker Thread之间的通信
3. Thread / Runnable线程安全
4.普通的主线程更新
Activity.runOnUiThread(Runpable)
View.post(Runnable)
View.postDelayed(Runnable, long)

异步加载实现方式：AsyncTask，多线程或者线程池
AsyncTask好处：封装并简化了异步操作，方便后台线程操作后更新UI，实现了Thread和Handler的封装，实质：Handler异步消息处理机制

常用方法：
1.泛型参数: <Params,Progress,Result>
2. UI操作 onPreExecute执行前 操作前准备工作，onPostExecute执行后在主线程中 执行结果处理
3.后台线程操作doInBackground执行中执行耗时操作
4.输入输出Params, Result
5.进度显示onProgressUpdate，收到进度然后处理，也是在UI线程中
6.取消onCancelled(Boolean aBoolean)、onCancelled()

2.2 网络下载demo

1. 网络上请求数据：申请网络权限，读写存储权限
   
2. 设计界面，布局layout
   ProgressBar，Button，TextView
   AsyncTask.java
   
3. 下载前，UI
   
4. 下载中，数据
   在另外一个线程中处理数据
   
5. 下载后，UI