11.1 主線程和子線程

1. Android中的主線程主要處理和界面相關(guān)的事情，而子線程則往往用于執(zhí)行耗時操作，如網(wǎng)絡(luò)/IO操作等。線程的創(chuàng)建和銷毀的開銷較大，所以如果一個進(jìn)程要頻繁地創(chuàng)建和銷毀線程的話，都會采用線程池的方式。
2. 1. AsyncTask封裝了線程池和Handler，它主要是為了方便開發(fā)者在子線程中更新UI。
   2. HandlerThread是一種具有消息循環(huán)的線程，在它的內(nèi)部可以使用Handler。
   3. IntentService是一個服務(wù)，它內(nèi)部采用HandlerThread來執(zhí)行任務(wù)，當(dāng)任務(wù)執(zhí)行完畢后就會自動退出。因為它是服務(wù)的緣故，所以和后臺線程相比，它比較不容易被系統(tǒng)殺死。

11.2 Android中的線程形態(tài)

11.2.1 AsyncTask

1. AsyncTask是一個抽象泛型類，它提供了Params、Progress、Result三個泛型參數(shù)，如果task確實不需要傳遞具體的參數(shù)，那么都可以設(shè)置為Void。下面是它的四個核心方法，其中doInBackground不是在主線程執(zhí)行的。
   1. onPreExecute() 主線程執(zhí)行，異步任務(wù)執(zhí)行之前調(diào)用
   2. doInBackground(Params.. params) 線程池中運行，執(zhí)行異步任務(wù)，可以使用publishProgress更新認(rèn)為進(jìn)度。此方法需要返回計算結(jié)果給onPostExecute()
   3. onProgressUpdate(Progress... values) 主線程執(zhí)行，publishProgress會調(diào)用onProgressUpdate
   4. onPostExecute(Result result)主線程運行，result是后臺任務(wù)doInBackgroud的返回值
   5. onCancelled() 當(dāng)異步任務(wù)被取消時會調(diào)用，此時不調(diào)用onPostExceute
2. 一些限制：
   1. AsyncTask類必須在主線程中加載（4.1后無需考慮）
   2. AsyncTask對象必須在主線程創(chuàng)建
   3. execute必須在UI線程調(diào)用
   4. 不能直接調(diào)用那些回調(diào)
   5. 一個Async對象只能execute一次。
3. AsyncTask的原理
   1. AsyncTask中有兩個線程池：
      1. SerialExecutor：用于任務(wù)的排隊，默認(rèn)是串行的線程池
      2. THREAD_POOL_EXECUTOR。用于真正執(zhí)行任務(wù)。
   2. AsyncTask中有一個Handler，即InternalHandler，用于將執(zhí)行環(huán)境從線程池切換到主線程。AsyncTask內(nèi)部就是通過InternalHandler來發(fā)送任務(wù)執(zhí)行的進(jìn)度以及執(zhí)行結(jié)束等消息。
   3. AsyncTask的排隊執(zhí)行過程：
      1. 系統(tǒng)先把參數(shù)Params封裝為FutureTask對象，它相當(dāng)于Runnable；
      2. 接著將FutureTask交給SerialExecutor的execute方法，它先把FutureTask插入到任務(wù)隊列tasks中
      3. 如果這個時候沒有正在活動的AsyncTask任務(wù)，那么就會執(zhí)行下一個AsyncTask任務(wù)，同時當(dāng)一個AsyncTask任務(wù)執(zhí)行完畢之后，AsyncTask會繼續(xù)執(zhí)行其他任務(wù)直到所有任務(wù)都被執(zhí)行為止?！袌?zhí)行

11.2.2 HandlerThread

1. HandlerThread的run方法中有Looper，也就是說HandlerThread內(nèi)部創(chuàng)建了消息隊列，是一個無限循環(huán)
2. HandlerThread的用途
   1. 用于串行異步通信。比如我將一個Handler與HandlerThread對應(yīng)，那么我就可以將業(yè)務(wù)通過Handler.post交給HanderThread去做
   2. IntentService
3. 當(dāng)明確不需要HandlerThread時，要通過quit()和quitsafely()來終止線程運行

11.2.3 IntentService

1. IntentService是一個繼承自Service的抽象類，要使用它就要創(chuàng)建它的子類。
2. IntentService適合執(zhí)行一些高優(yōu)先級的后臺任務(wù)，這樣不容易被系統(tǒng)殺死。
3. 每執(zhí)行一次后臺任務(wù)，就必須啟動一次IntentService（startService）。
4. IntentService的后臺任務(wù)業(yè)務(wù)代碼，僅需要在onHandlerIntent中處理即可。
5. 若只存在一個后臺任務(wù)，onHandlerIntent方法執(zhí)行完任務(wù)后，stopSelf會直接停止服務(wù)；若存在多個后臺任務(wù)，當(dāng)onHandlerIntent執(zhí)行完最后一個任務(wù)后，stopSelf才會停止任務(wù)?！狪ntentService在多任務(wù)的情況下，onDestroy只執(zhí)行一次
6. IntentService的原理
   1. IntentService的onCreate方法中會創(chuàng)建HandlerThread，并使用HandlerThread的Looper來構(gòu)造一個Handler對象ServiceHandler，這樣通過ServiceHandler對象發(fā)送的消息最終都會在HandlerThread中執(zhí)行。
   2. IntentService會將任務(wù)請求的Intent封裝到Message中，通過ServiceHandler發(fā)送給HandlerThread的MessageQueue，在ServiceHandler的handleMessage方法中會調(diào)用IntentService的抽象方法onHandleIntent。因此，后臺任務(wù)的邏輯在onHandlerIntent中處理即可。

11.3 Android中的線程池

1. 線程池的好處
   1. 重用線程，避免線程的創(chuàng)建和銷毀帶來的性能消耗
   2. 有效控制線程池的并發(fā)，避免線程之間搶資源帶來的阻塞
   3. 線程管理，提供定時/循環(huán)間隔執(zhí)行等功能
2. Executor是一個接口，真正的線程池的實現(xiàn)為ThreadPoolExecutor。ThreadPoolExecutor提供了很多參數(shù)來配置線程池，android的線程池都是通過Executors所提供的工廠方法來得到的。
3. ThreadPoolExecutor的構(gòu)造參數(shù)
   1. corePoolSize：核心線程數(shù)，默認(rèn)情況下，核心線程會在線程中一直存活；
   2. maximumPoolSize：最大線程數(shù)，當(dāng)活動線程數(shù)達(dá)到這個數(shù)值后，后續(xù)的任務(wù)將會被阻塞RejectedExecutionHandler；
   3. keepAliveTime：非核心線程閑置時的超時時長，超過這個時長，閑置的非核心線程就會被回收；
   4. unit：用于指定keepAliveTime參數(shù)的時間單位，有TimeUnit.MILLISECONDS、TimeUnit.SECONDS、TimeUnit.MINUTES等；
   5. workQueue：任務(wù)隊列，通過線程池的execute方法提交的Runnable對象會存儲在這個參數(shù)中；
   6. threadFactory：線程工廠，為線程池提供創(chuàng)建新線程的功能。它是一個接口，它只有一個方法Thread newThread(Runnable r)；
   7. RejectedExecutionHandler：當(dāng)線程池?zé)o法執(zhí)行新任務(wù)時，可能是由于任務(wù)隊列已滿或者是無法成功執(zhí)行任務(wù)，這個時候就會調(diào)用這個Handler的rejectedExecution方法來通知調(diào)用者，默認(rèn)情況下，rejectedExecution會直接拋出一個rejectedExecutionException。
4. ThreadPoolExecutor執(zhí)行任務(wù)的規(guī)則：
   1. 如果線程池中的線程數(shù)未達(dá)到核心線程的數(shù)量，那么會直接啟動一個核心線程來執(zhí)行任務(wù)；
   2. 如果線程池中的線程數(shù)量已經(jīng)達(dá)到或者超過核心線程的數(shù)量，那么任務(wù)會被插入到任務(wù)隊列中排隊等待執(zhí)行；
   3. 如果在步驟2中無法將任務(wù)插入到的任務(wù)隊列中，可能是任務(wù)隊列已滿，這個時候如果線程數(shù)量沒有達(dá)到規(guī)定的最大值，那么會立刻啟動非核心線程來執(zhí)行這個任務(wù)；
      4.如果步驟3中線程數(shù)量已經(jīng)達(dá)到線程池規(guī)定的最大值，那么就拒絕執(zhí)行此任務(wù)，ThreadPoolExecutor會調(diào)用RejectedExecutionHandler的rejectedExecution方法來通知調(diào)用者。
5. Android中的4類ThreadPoolExecutor
   1. FixedThreadPool：線程數(shù)量固定的線程池，它只有核心線程，maximumPoolSize無限制
   2. CachedThreadPool：線程數(shù)量不固定的線程池，它只有非核心線程，maximumPoolSize無限制,keepAliveTime 60s
   3. ScheduledThreadPool：核心線程數(shù)量固定，maximumPoolSize無限制，主要用于執(zhí)行定時任務(wù)和具有固定周期的任務(wù)，可以替代Timer；
   4. SingleThreadPool：只有一個核心線程的線程池，確保了所有的任務(wù)都在同一個線程中按順序執(zhí)行。