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线程调度原理
- 任意时刻,只有一个线程调用CPU,处于运行时状态
- 多线程并发:轮流获取CPU使用权
- JVM负责线程调度:按照特定机制分配CPU使用权
线程调度模型
- 分时调度模型:轮流获取,均分cpu时间
- (java虚拟机采用)抢占式调度模型:优先级高的获取
Android线程调度
nice值
- process中定义的
- 值越小,优先级越高
-
默认是THREAD_PRIORITY_DEFAULT =0
cgroup
- 更严格的群组(前台和后台)调度策略
- 保证前台线程可以获取到更多的cpu
哪些线程会移动到后台group:1.手动设置优先级低的 2.不在前台运行的应用程序的线程
1.线程过多会导致CPU切换频繁,降低线程运行效率
2.正确认识任务重要性j决定哪种优先级
3.优先级具有继承性
android异步方式汇总
Thread
- 最简单,最常见的异步方式(最不推荐)
- 不易复用,频繁创建及销毁开销大
- 复杂场景不易使用
HandlerThread
- 自带消息循环的线程
- 串行执行
- 长时间运行,不断从队列中获取任务
IntentService
- 继承自Service在内部创建HandlerThread
- 异步,不占用主线程
- 优先级较高,不易轻易被kill
AsyncTask
- android提供的工具类
- 无需自己处理线程
- 需注意版本不一致问题
线程池
- java提供的线程池
- 易复用减少频繁创建,销毁的时间
- 功能强大:定时,任务队列,并发数控制等
Rxjava
- 由强大的Scheduler集合提供
- 不同类型的区分:IO,Computation
Android线程优化实战
异步使用规则
- 严禁直接new Thread
- 提供基础线程池供各个业务线使用
避免各个业务线各自维护一套线程池,导致线程数过多 - 根据任务类型选择合适的异步方式
- 创建线程必须命名
方便定位线程归属
运行期Thread.currentThread.setName修改名字 - 关键异步任务监控
异步不等于不耗时
AOP的方式实现监控 - 重视优先级设置
Process.setThredPriority()
可以设置多次
实战
- 第一种方式:Executors,会提示:手动创建线程池,效果会更好哦
public class ThreadPoolUtils {
/**
* 会提示:手动创建线程池,效果会更好哦
*/
private static ExecutorService sService = Executors.newFixedThreadPool(5, new ThreadFactory() {
@Override
public Thread newThread(@NonNull Runnable runnable) {
Thread thread = new Thread();
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
thread.setName("ThreadPoolUtils's ExecutorService");
return thread;
}
});
public static ExecutorService getService() {
return sService;
}
}
使用
ThreadPoolUtils.getService().execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//提高优先级
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT);
String oldName = Thread.currentThread().getName();
//方便查看哪个线程报错
Thread.currentThread().setName("MainActivity Thread Name");
Thread.currentThread().setName(oldName);
}
});
- 第二种方式:手动创建线程池
private static final int CPU_COUNT = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
private static final int CORE_POOL_SIZE = Math.max(2, Math.min(CPU_COUNT - 1, 4));
private static final int MAXIMUM_POOL_SIZE = CPU_COUNT * 2 + 1;
private static final int KEEP_ALIVE_SECONDS = 30;
private static final ThreadFactory sThreadFactory = new ThreadFactory() {
private final AtomicInteger mCount = new AtomicInteger(1);
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
return new Thread(r, "ThreadPoolUtils's ThreadFactory" + mCount.getAndIncrement());
}
};
private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =
new LinkedBlockingQueue<Runnable>(128);
private static final ThreadPoolExecutor THREAD_POOL_EXECUTOR;
static {
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE_SECONDS, TimeUnit.SECONDS,
sPoolWorkQueue, sThreadFactory);
threadPoolExecutor.allowCoreThreadTimeOut(true);
THREAD_POOL_EXECUTOR = threadPoolExecutor;
}
public static ThreadPoolExecutor getThreadPoolExecutor() {
return THREAD_POOL_EXECUTOR;
}
锁定线程创建者
锁定线程创建背景
- 项目变大之后收敛线程
- 项目源码,三方库,aar中都有线程的创建
- 避免恶化的一种监控预防手段
方案分析
- 创建线程的位置获取堆栈
- 所有的异步方式都会走到new Thread
- 比较适合hook手段
找hook点:构造函数或者特定方法
Thread的构造函数
优雅的方案:ARTHook
- 挂钩,将额外的代码钩住原有的方法,修改执行逻辑
- 框架:Epic(不能带到线上环境)
DexposedBridge.hookAllConstructors(Thread.class, new XC_MethodHook() {
@Override
protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
super.afterHookedMethod(param);
Thread thread = (Thread) param.thisObject;
LogUtils.i(thread.getName() + " stack " + Log.getStackTraceString(new Throwable()));
}
});
线程收敛方案
- 直接依赖线程库
- 缺点:线程库更新可能会导致基础库更新
- 基础库内部暴露API:setExecutor
- 初始化的时候注入统一的线程库
- 代码。工具类里面添加代码(UIUtils)
private static ExecutorService sExecutorService;
public static void setExecutorService(ExecutorService executorService) {
sExecutorService = executorService;
}
public static void exectur(Runnable runnable) {
//如果外部库不为空,则使用外部,否则使用自己的
if (sExecutorService != null) {
sExecutorService.execute(runnable);
} else {
ThreadPoolUtils.getService().execute(runnable);
}
}
注意:1.要区分任务类型:IO还是CPU密集型,IO就是上面优化实战的第一种方式Executors,CPU就是第二种方式手动创建
2.IO密集型任务不消耗CPU,核心池可以很大
3.CPU密集型任务:核心池大小h和CPU核心数有关