Android中的单线程模型是什么

这篇文章给大家介绍Android中的单线程模型是什么，内容非常详细，感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴，希望对大家能有所帮助。

Android 单线程模型详解及实例

当第一次启动一个Android程序时，Android会自动创建一个称为“main”主线程的线程。这个主线程（也称为UI线程）很重要，因为它负责把事件分派到相应的控件，其中就包括屏幕绘图事件，它同样是用户与Andriod控件交互的线程。比如，当你在屏幕上按下一个按钮后，UI线程会把这个事件分发给刚按得那个按钮，紧接着按钮设置它自身为被按下状态并向事件队列发送一个无效（invalidate）请求。UI线程会把这个请求移出事件队列并通知按钮在屏幕上重新绘制自身。

Android单线程模型会在没有考虑到它的影响的情况下引起Android应用程序性能低下，因为所有的任务都在同一个线程中执行，如果执行一些耗时的操作，如访问网络或查询数据库，会阻塞整个用户界面。当在执行一些耗时的操作的时候，不能及时地分发事件，包括用户界面重绘事件。从用户的角度来看，应用程序看上去像挂掉了。更糟糕的是，如果阻塞应用程序的时间过长（现在大概是5秒钟）Android会向用户提示一些信息，即打开一个“应用程序没有相应（application not responding）”的对话框。

如果你想知道这有多糟糕，写一个简单的含有一个按钮的程序，并为按钮注册一个单击事件，并在事件处理器中调用这样的代码Thread.sleep(2000)。在按下这个按钮这后恢复按钮的正常状态之前，它会保持按下状态大概2秒钟。如果这样的情况在你编写的应用程序中发生，用户的第一反应就是你的程序运行很慢。

现在你知道你应该避免在UI线程中执行耗时的操作，你很有可能会在后台线程或工作者线程中执行这些耗时的任务，这样做是否正确呢？让我们来看一个例子，在这个例子中按钮的单击事件从网络上下载一副图片并使用ImageView来展现这幅图片。

代码如下：

public void onClick( View v ) {  
new Thread( new Runnable() {  
public void run() {  
Bitmap b = loadImageFromNetwork();  
mImageView.setImageBitmap( b );  
}  
}).start();  
}  
public void onClick( View v ) { 
new Thread( new Runnable() { 
public void run() { 
Bitmap b = loadImageFromNetwork(); 
mImageView.setImageBitmap( b ); 
}  
}).start(); 
} 

这段代码好像很好地解决了你遇到的问题，因为它不会阻塞UI线程。很不幸，它违背了Android单线程模型：Android UI操作并不是线程安全的并且这些操作必须在UI线程中执行。在这段代码片段中，在一个工作者线程中使用ImageView的方法，这回引起一些很古怪的问题。查处这个问题并修复这个bug会很困难而且也很耗时。

Andriod提供了几种在其他线程中访问UI线程的方法。或许你已经对其中的一些方式很熟悉，但下面是一个更全面的列表：

Activity.runOnUiThread( Runnable )  
View.post( Runnable )  
View.postDelayed( Runnable, long )  
Hanlder 

上面的任何一个类或方法都可以修复我们前面代码中出现的问题。

public void onClick( View v ) {  
new Thread( new Runnable() {  
public void run() {  
final Bitmap b = loadImageFromNetwork();  
mImageView.post( new Runnable() {  
mImageView.setImageBitmap( b );  
});  
}  
}).start();  
}  
public void onClick( View v ) { 
new Thread( new Runnable() { 
public void run() { 
final Bitmap b = loadImageFromNetwork(); 
mImageView.post( new Runnable() { 
mImageView.setImageBitmap( b ); 
}); 
} 
}).start(); 
} 

很不幸的是这些类或方法同样会使你的代码很复杂很难理解。然而当你需要实现一些很复杂的操作并需要频繁地更新UI时这会变得更糟糕。为了解决这个问题，Android 1.5提供了一个工具类：AsyncTask，它使创建需要与用户界面交互的长时间运行的任务变得更简单。

在Android 1.0和1.1中具有与AsyncTask相同功能的类UserTask。它提供了完全一样的API，你需要做的只是把它的代码拷贝的你的程序中。

AsyncTask的目标是替你管理你的线程。前面的代码可以很容易地使用AsyncTask重写。

public void onClick( View v ) {  
new DownloadImageTask().execute
( "http://example.com/image.png" );  
}  
private class DownloadImageTask extends AsyncTask {  
protected Bitmap doInBackground( String... urls ) {  
return loadImageFormNetwork( urls[0] );  
}  
protected void onPostExecute( Bitmap result ) {  
mImageView.setImageBitmap( result );  
}  
}  
public void onClick( View v ) { 
new DownloadImageTask().execute
( "http://example.com/image.png" ); 
} 
private class DownloadImageTask extends AsyncTask { 
protected Bitmap doInBackground( String... urls ) { 
return loadImageFormNetwork( urls[0] ); 
} 
protected void onPostExecute( Bitmap result ) { 
mImageView.setImageBitmap( result ); 
} 
} 

正如你看到的，使用AsyncTask必须要继承它。使用AsyncTask非常重要的是：AsyncTask的实例必须在UI线程中创建而且只能被使用一次。你可以使用预读AsyncTask的文档来来了解如何使用这个类，下面大概地了解一下它是如何工作的：

你可以使用泛型参数制定任务的参数、中间值（progress values）和任何的最终执行结果

doInBackground()方法会自动地在工作者线程中执行

onPreExecute()、onPostExecute()和onProgressUpdate()方法会在UI线程中被调用

doInBackground()方法的返回值会被传递给onPostExecute()方法

在doInBackground()方法中你可以调用publishProgress()方法，每一次调用都会使UI线程执行一次onProgressUpdate()方法

你可以在任何时候任何线程中取消这个任务

除了官方的文档，你可以阅读Shelves和Photostream源代码中的几个复杂的示例。我强烈地推荐阅读Shelves的源代码，它会使你知道如何在配置更改之间持久化任务以及在activity被销毁时正确的取消任务。

不管是否使用AsyncTask，始终记住以下两个关于Android单线程模型的准则：不要阻塞UI线程以及一切Android UI操作都在UI线程中执行。AsyncTask仅仅是使你能够更容易地遵守这两条准则。

关于Android中的单线程模型是什么就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，可以学到更多知识。如果觉得文章不错，可以把它分享出去让更多的人看到。