前言
此前写过一篇AsyncTask源码分析的文章，但写的不是很好，最近看过了android7.0的AsyncTask源码，所以准备再写一篇。
1.Android 3.0版本之前的AsyncTask
下面是Android 2.3.7版本的AsyncTask的部分源码。
public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result> {
private static final String LOG_TAG = "AsyncTask";
private static final int CORE_POOL_SIZE = 5;
private static final int MAXIMUM_POOL_SIZE = 128;
private static final int KEEP_ALIVE = 1;
private static final BlockingQueue<Runnable> sWorkQueue =
new LinkedBlockingQueue<Runnable>(10);
private static final ThreadFactory sThreadFactory = new ThreadFactory() {
private final AtomicInteger mCount = new AtomicInteger(1);
public Thread newThread(Runnable r) {
return new Thread(r, "AsyncTask #" + mCount.getAndIncrement());
}
};
private static final ThreadPoolExecutor sExecutor = new ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE,
MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE, TimeUnit.SECONDS, sWorkQueue, sThreadFactory);
...
}
在这里又看到了ThreadPoolExecutor，它的核心线程数是5个，线程池允许创建的最大线程数为128，非核心线程空闲等待新任务的最长时间为10秒。采用的阻塞队列是LinkedBlockingQueue，它的容量为10。3.0版本之前的AsyncTask有一个缺点就是，线程池最大的线程数为128，加上阻塞队列的10个任务，所以AsyncTask最多能同时容纳138个任务，当提交第139任务时就会执行饱和策略，默认抛出RejectedExecutionException异常。
2.Android 7.0版本的AsyncTask
在这里采用Android 7.0版本的AsyncTask作为例子，首先来看AsyncTask的构造函数：
public AsyncTask() {
mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {//1
public Result call() throws Exception {
mTaskInvoked.set(true);
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
Result result = doInBackground(mParams);
Binder.flushPendingCommands();
return postResult(result);
}
};
mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) {//2
@Override
protected void done() {
try {
postResultIfNotInvoked(get());
} catch (InterruptedException e) {
android.util.Log.w(LOG_TAG, e);
} catch (ExecutionException e) {
throw new RuntimeException("An error occurred while executing doInBackground()",
e.getCause());
} catch (CancellationException e) {
postResultIfNotInvoked(null);
}
}
};
}
从注释1处看这个WorkerRunnable实现了Callable<Result>接口，并实现了它的call方法，在call方法中调用了doInBackground(mParams)来处理任务并得到结果，并最终调用postResult将结果投递出去。注释2处的FutureTask是一个可管理的异步任务，它实现了Runnable和Futrue这两个接口。因此它可以包装Runnable和Callable<V>,并提供给Executor执行。也可以调用线程直接执行（FutureTask.run()）。在这里WorkerRunnable作为参数传递给了FutureTask。这两个变量会暂时保存在内存中，稍后会用到它们。
当要执行AsyncTask时，需要调用它的execute方法，代码如下所示。
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}
execute方法又调用了executeOnExecutor方法：
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec,
Params... params) {
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;
onPreExecute();
mWorker.mParams = params;//1
exec.execute(mFuture);
return this;
}
这里会首先调用 onPreExecute方法，在注释1处将AsyncTask的参数传给WorkerRunnable，从前面我们知道WorkerRunnable会作为参数传递给了FutureTask，因此，参数被封装到FutureTask中。接下来会调用exec的execute方法，并将mFuture也就是前面讲到的FutureTask传进去。这里exec是传进来的参数sDefaultExecutor，它是一个串行的线程池，它的代码如下所示。
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() {//1
public void run() {
try {
r.run();//2
} finally {
scheduleNext();
}
}
});
if (mActive == null) {
scheduleNext();
}
}
protected synchronized void scheduleNext() {
if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
}
}
}
从注释1处可以看出，当调用SerialExecutor 的execute方法时，会将FutureTask加入到mTasks中。当任务执行完或者当前没有活动的任务时都会执行scheduleNext方法，它会从mTasks取出FutureTask任务并交由THREAD_POOL_EXECUTOR处理。关于THREAD_POOL_EXECUTOR，后面会介绍。从这里看出SerialExecutor是串行执行的。在注释2处可以看到执行了FutureTask的run方法，它最终会调用WorkerRunnable的call方法。
前面我们提到call方法postResult方法将结果投递出去，postResult方法代码如下所示。
private Result postResult(Result result) {
@SuppressWarnings("unchecked")
Message message = getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT,
new AsyncTaskResult<Result>(this, result));
message.sendToTarget();
return result;
}
在postResult方法中会创建Message，并将结果赋值给这个Message，通过getHandler方法得到Handler，并通过这个Handler发送消息，getHandler方法如下所示。
private static Handler getHandler() {
synchronized (AsyncTask.class) {
if (sHandler == null) {
sHandler = new InternalHandler();
}
return sHandler;
}
}
在getHandler方法中创建了InternalHandler，InternalHandler的定义如下所示。
private static class InternalHandler extends Handler {
public InternalHandler() {
super(Looper.getMainLooper());
}
@SuppressWarnings({"unchecked", "RawUseOfParameterizedType"})
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
AsyncTaskResult<?> result = (AsyncTaskResult<?>) msg.obj;
switch (msg.what) {
case MESSAGE_POST_RESULT:
// There is only one result
result.mTask.finish(result.mData[0]);
break;
case MESSAGE_POST_PROGRESS:
result.mTask.onProgressUpdate(result.mData);
break;
}
}
}
在接收到MESSAGE_POST_RESULT消息后会调用AsyncTask的finish方法：
private void finish(Result result) {
if (isCancelled()) {
onCancelled(result);
} else {
onPostExecute(result);
}
mStatus = Status.FINISHED;
}
如果AsyncTask任务被取消了则执行onCancelled方法，否则就调用onPostExecute方法。而正是通过onPostExecute方法我们才能够得到异步任务执行后的结果。
接着回头来看SerialExecutor ，线程池SerialExecutor主要用来处理排队，将任务串行处理。 SerialExecutor中调用scheduleNext方法时，将任务交给THREAD_POOL_EXECUTOR。THREAD_POOL_EXECUTOR同样是一个线程池，用来执行任务。
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 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;
}
THREAD_POOL_EXECUTOR指的就是threadPoolExecutor，他的核心线程和线程池允许创建的最大线程数都是由CPU的核数来计算出来的。它采用的阻塞队列仍旧是LinkedBlockingQueue，容量为128。
到此， Android 7.0版本的AsyncTask的源码就分析完了，在AsyncTask中用到了线程池，线程池中运行线程并且又用到了阻塞队列，因此，本章前面介绍的知识在这一节中做了很好的铺垫。Android 3.0及以上版本用SerialExecutor作为默认的线程，它将任务串行的处理保证一个时间段只有一个任务执行，而3.0之前版本是并行处理的。关于3.0之前版本的缺点在3.0之后版本也不会出现，因为线程是一个接一个执行的，不会出现超过任务数而执行饱和策略。如果想要在3.0及以上版本使用并行的线程处理可以使用如下的代码：
asyncTask.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR，"");
其中asyncTask是我们自定义的AsyncTask，当然也可以传入Java提供的线程池，比如传入CachedThreadPool。
asyncTask.executeOnExecutor(Executors.newCachedThreadPool(),"");
也可以传入自定义的线程池：
Executor exec =new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
asyncTask.executeOnExecutor(exec,"");
