1.方法介绍
AysncTask一个封装Handler异步更新的类，AsyncTask 提供了几个核心方法，它们的含义如下：
onPreExecute()
在execute执行线程执行，准备工作
doInBackground(Params...params)
线程池的工作线程执行具体的异步任务，一般是耗时任务，如果return有返回值则抛给onPostExecute，params 参数表示异步任务的输入参数，在该方法中可以调用publishProgress(Integer...values);来更新任务进度，而该方法会调用onProgressUpdate()方法。
onProgressUpdate(Progress...values)
在主线程中执行,进度发生改变回调。
onPostExecute(Result result)
在主线程中执行，在异步任务执行完成之后，该方法会被调用，其中result参数是后台任务的返回值，即doInBackground()的返回值。
onCancelled
主线程执行，任务取消时候回调
2.线程切换原理
正常一个AsyncTask的代码如下：
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private static final String TAG = "asyncTask-study";
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
new InnerThread("thread-test").start();
}
private class InnerThread extends Thread{
public InnerThread(String name){
this.setName(name);
}
@Override
public void run() {
new InnerAsyncTask().execute();
}
}
private class InnerAsyncTask extends AsyncTask<Void,Void,String>{
@Override
protected void onPreExecute() {
super.onPreExecute();
LogThread("onPreExecute");
}
@Override
protected String doInBackground(Void... voids) {
LogThread("doInBackground");
return null;
}
@Override
protected void onPostExecute(String s) {
super.onPostExecute(s);
LogThread("onPostExecute");
}
@Override
protected void onProgressUpdate(Void... values) {
super.onProgressUpdate(values);
LogThread("onProgressUpdate");
}
@Override
protected void onCancelled() {
super.onCancelled();
LogThread("onCancelled");
}
}
protected static void LogThread(String string){
Log.i(TAG,string+"run thread on:"+Thread.currentThread().getName());
}
}
打印结果：
2019-12-17 14:24:15.860 23832-23859/? I/asyncTask-study: onPreExecuterun thread on:thread-test
2019-12-17 14:24:15.862 23832-23860/? I/asyncTask-study: doInBackgroundrun thread on:AsyncTask #1
2019-12-17 14:24:15.883 23832-23832/? I/asyncTask-study: onPostExecuterun thread on:main
AsyncTask是可以在子线程中执行，不需要运行在主线程中，虽然官方在方法上给放了一个@MainThread注解，但是实际测试其实可以在子线程执行，onPreExecute运行在执行execute的线程处，并且execute任务只能执行一次，否则会出现异常，来看execute源码：
@MainThread
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}
@MainThread
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec,
Params... params) {
//这里就判断了此任务是否已经结束，如果不结束抛出异常，因此多次调用会出异常
if (mStatus != Status.PENDING) {
switch (mStatus) {
case RUNNING:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task is already running.");
case FINISHED:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task has already been executed "
+ "(a task can be executed only once)");
}
}
mStatus = Status.RUNNING;
//在执行具体任务时候，准备工作调用onPreExecute，由此可见其运行在执行线程中
onPreExecute();
mWorker.mParams = params;
//执行具体任务
exec.execute(mFuture);
return this;
}
可以看到onPreExecute是在executeOnExecutor/execute的线程中执行的；
具体异步任务执行在mFuture中，我们知道创新线程的3种方式，一类是不需要取到返回值的继承Thread 或者实现Runable接口，还有一种是通过Future+Callable 实现的线程创建子线程时候可得到返回结果；来看下AsyncTask线程切换过程代码：
public AsyncTask() {
this((Looper) null);
}
public AsyncTask(@Nullable Looper callbackLooper) {
//callbackLooper为空，因此获取的是Looper.getMainLooper()
mHandler = callbackLooper == null || callbackLooper == Looper.getMainLooper()
? getMainHandler()
: new Handler(callbackLooper);
//callable
mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
public Result call() throws Exception {
try {
...
//执行doInBackground方法，因此doInBackground在内部的
result = doInBackground(mParams);
...
} catch (Throwable tr) {
mCancelled.set(true);
throw tr;
} finally {
//更新结果到onPostExecute/onCancelled中，其中有线程切换过程
postResult(result);
}
return result;
}
};
//FutureTask
mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) {
@Override
protected void done() {
try {
//FutureTask.get等待工作线程执行完毕
postResultIfNotInvoked(get());
}
...
}
};
}
private static Handler getMainHandler() {
synchronized (AsyncTask.class) {
if (sHandler == null) {
sHandler = new InternalHandler(Looper.getMainLooper());
}
return sHandler;
}
}
由此出可以看到，如果new AsyncTask()没有指定Handler/Looper时候，其会创建一个主线程的Handler用于线程切换，FutureTask+Callable对应这里的mFuture+mWorker,其运行mWorker#call过程是在工作线程中，doInBackground是在mWorker#call执行的，因此其运行在工作线程中，执行后使用postResult更新结果，来看postResult方法：
private Result postResult(Result result) {
Message message = getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT,
new AsyncTaskResult<Result>(this, result));
message.sendToTarget();
return result;
}
private static class InternalHandler extends Handler {
public InternalHandler(Looper looper) {
super(looper);
}
public void handleMessage(Message msg) {
AsyncTaskResult<?> result = (AsyncTaskResult<?>) msg.obj;
switch (msg.what) {
case MESSAGE_POST_RESULT:
// 线程切换到主线程中
result.mTask.finish(result.mData[0]);
break;
case MESSAGE_POST_PROGRESS:
// 线程切换到主线程中
result.mTask.onProgressUpdate(result.mData);
break;
}
}
}
private void finish(Result result) {
if (isCancelled()) {
//主线程执行
onCancelled(result);
} else {
//主线程执行
onPostExecute(result);
}
mStatus = Status.FINISHED;
}
可以得出结论，onCancelled/onPostExecute/onProgressUpdate都是在主线程中执行的；
3.异常任务退出
AsyncTask任务取消，如果只是调用cancel方法是不行的，可以看代码：
public final boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning) {
mCancelled.set(true);
return mFuture.cancel(mayInterruptIfRunning);
}
private final AtomicBoolean mCancelled = new AtomicBoolean();
public final boolean isCancelled() {
return mCancelled.get();
}
看到其实直接调用并不能退出AsyncTask执行线程，只有在mFuture线程没有执行时候，调用cancel才有效果；正确做法应该是在执行doInBackground/onPostExecute代码过程中判断isCancelled，提前返回；
@Override
protected void onPreExecute() {
super.onPreExecute();
LogThread("onPreExecute");
SystemClock.sleep(5000);
}
@Override
protected String doInBackground(Void... voids) {
LogThread("doInBackground");
int time =0;
while (time < 100){
if (isCancelled()){
break;
}
LogThread("doInBackground"+ ++time);
SystemClock.sleep(1000);
}
return null;
}
@Override
protected void onPostExecute(String s) {
super.onPostExecute(s);
if (isCancelled()){
return;
}
LogThread("onPostExecute");
}
//在适合时机调用cancel
task.cancel(true);
因此在实现AsyncTask取消任务，需要注意cancel+isCancelled方法一起作用才能实现任务退出，否则还是会导致任务无法退出，调用onPostExecute执行任务引起一些空指针异常或者是内存泄漏；
4.并行实现方式
AysncTask默认执行是串行执行方式,如下是串型执行代码：
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}
private static volatile Executor sDefaultExecutor = SERIAL_EXECUTOR;
public static final Executor SERIAL_EXECUTOR = new SerialExecutor();
private static class SerialExecutor implements Executor {
final ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>();
Runnable mActive;
public synchronized void execute(final Runnable r) {
mTasks.offer(new Runnable() {
public void run() {
try {
r.run();
} finally {
scheduleNext();
}
}
});
if (mActive == null) {
scheduleNext();
}
}
protected synchronized void scheduleNext() {
if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
}
}
}
ArrayDeque是一个队列，快速启动了很多任务时候，同一时刻只会有一个线程正在执行，其余的均处于等待状态；
AsyncTask内部有一个线程池，支持并行执行线程，并行执行使用，如下代码：
task = new InnerAsyncTask();
task.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);
并行执行的代码是通过线程池实现的，如下是并行执行实现代码，当然线程池的Executor是可以指定的，可以通过更加灵活方式，比如JAVA的4类线程池都可以指定：
//最多128个线程
private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =
new LinkedBlockingQueue<Runnable>(128);
public static final Executor 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;
}
默认的线程池THREAD_POOL_EXECUTOR最多容纳128个线程并行同时添加到线程池中，如果超过的话会抛出异常，若线程数量很多，需要并行执行的时候可以设置线程执行策略；
//指定线程并且设置线程任务过多时候执行策略，当前是抛弃老的，保留新的任务
private static final ThreadPoolExecutor sExecutor = new ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE, TimeUnit.SECONDS, sWorkQueue, sThreadFactory, new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
