这篇文章主要介绍“线程与更新UI原理是什么”,在日常操作中,相信很多人在线程与更新UI原理是什么问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”线程与更新UI原理是什么”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!
1)onCreate
方法中更新了按钮显示文字,修改Button
的宽度为固定或者wrap_content
,都不崩溃。
<Button android:id="@+id/btn_ui" android:layout_width="100dp" android:layout_height="70dp" android:layout_centerInParent="true" android:text="我是一个按钮" /> //或者 <Button android:id="@+id/btn_ui" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="70dp" android:layout_centerInParent="true" android:text="我是一个按钮" /> override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { btn_ui.text="年轻人要讲武德" } }
2)onCreate
方法中更新了按钮显示文字,加了延时。
Button
的宽度为固定不崩溃。Button
的宽度为wrap_content,崩溃报错——Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views
。
<Button android:id="@+id/btn_ui" android:layout_width="100dp" android:layout_height="70dp" android:layout_centerInParent="true" android:text="我是一个按钮" /> //或者 <Button android:id="@+id/btn_ui" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="70dp" android:layout_centerInParent="true" android:text="我是一个按钮" /> override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { Thread.sleep(3000) btn_ui.text="年轻人要讲武德" } }
有点懵的感觉,不慌,来看看崩溃信息。
崩溃是在按钮宽度为wrap_content
,也就是根据内容设定宽度,然后3秒之后去更新按钮文字,发生了崩溃。相比之下,有两个崩溃影响点
需要注意下:
宽度wrap_content
。如果设置为固定值,是不会崩溃的,见案例2,所以是不是跟布局改变的逻辑有关呢?延时3秒
。如果不延时的话,即使是wrap_content也不会崩溃,见案例1,所以是不是跟某些类的加载进度有关呢?带着这些疑问去源码中找找答案。先看看崩溃日志:
android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views. at android.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:9219) at android.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:1600) at android.view.View.requestLayout(View.java:24884)
可以看到是ViewRootImpl
的requestLayout
中检查线程的时候报错了,那我们就看看这个方法:
@Override public void requestLayout() { if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) { checkThread(); mLayoutRequested = true; scheduleTraversals(); } } void checkThread() { if (mThread != Thread.currentThread()) { throw new CalledFromWrongThreadException( "Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views."); } }
在解开谜底之前,我们先了解下ViewRootImpl
。
Activity从创建到我们看到界面,其实是经历了两个过程:加载布局和绘制
。
加载布局其实就是我们常用的setContentView(int layoutResID)
方法,这个方法主要做的就是新建了一个DecorView
,然后根据activity
设置的主题(theme)
或者特征(Feature)
加载不同的根布局文件,最后再加载layoutResID
资源文件。为了方便大家理解,画了一张图:
这里的最后一步是调用了LayoutInflater
的inflate()
方法,这个方法只做了一件事,就是解析xml
文件,然后根据节点生成了view
对象。最后形成了一个完整的DOM
结构,返回最顶层的根布局View。(DOM
是一种文档对象模型,他的层次结构是除了顶级元素,所有元素都被包括到另外的元素节点中,有点像家谱树结构,很典型的就是html
代码解析)
到这里,一个有完整view结构的DecorView
就创建出来了,但是它还没有被绘制,也没有被显示到手机界面上。
绘制的流程发生在handleResumeActivity
中,熟悉app启动流程的朋友应该知道,handleResumeActivity
方法是用来触发onResume
方法的,这里也完成了DecorView的绘制。再来一张图:
由此我们可以得出一些结论:
1)setContentView
用来新建DecorView
并加载布局的资源文件。
2)onResume
方法之后,会新建一个ViewRootImpl
,作为DecorView
的parent
对DecorView
进行测量,布局和绘制等操作。
3)PhoneWindow
作为Window
的唯一子类,存储了DecorView
变量,并对其进行管理,属于Activity
和View
交互的中间层。
好了。再回来看看崩溃的原因:
void checkThread() { if (mThread != Thread.currentThread()) { throw new CalledFromWrongThreadException( "Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views."); } }
可以看到是因为当前线程currentThread
不是mThread
的时候,就会崩溃,报的错误是 “只有创建视图层次结构的原始线程才能触摸它的视图” ,看到这里是不是猜到一些了,这个mThread
难道就是“创建视图的原始线程”?
通过查找,其实这个mThread
是在ViewRootImpl
被创建的时候赋值的:
public ViewRootImpl(Context context, Display display) { mThread = Thread.currentThread();}
而通过上方分析Activity
加载布局过程得知,ViewRootImpl
实例化发生在onResume
之后,用来绘制DecorView
到window
上。
所以我们就可以得知崩溃的真正原因,就是当前线程不是ViewRootImpl
创建时候的线程就会崩溃。翻译的还是比较准确的,只有创建视图的原始线程才能修改这个视图,听起来也蛮有道理的,我创造了你才有权利改变你,有那味了。
然后再看看前面的案例:
案例一,在onCreate
中修改Button,这时候只是在修改DecorView,都没创建ViewRootImpl
,也就没走到所以checkThread
方法,当然不会崩溃了。ViewRootImpl
的创建是在onResume之后。
案例二,延时3秒之后,界面也绘制完成了,创建ViewRootImpl
显然是在主线程完成的,所以mThread
为主线程,而改变Button
的线程为子线程,所以setText方法会触发requestLayout
方法重新绘制,最终导致崩溃。
但是,Button
的宽度设置为固定值咋又不崩溃了?难道就不会执行checkThread
方法了?奇怪。
找找setText
的源码可以发现,有一个方法是负责检查是否需要新的布局——checkForRelayout()
private void checkForRelayout() { // If we have a fixed width, we can just swap in a new text layout // if the text height stays the same or if the view height is fixed. if ((mLayoutParams.width != LayoutParams.WRAP_CONTENT || (mMaxWidthMode == mMinWidthMode && mMaxWidth == mMinWidth)) && (mHint == null || mHintLayout != null) && (mRight - mLeft - getCompoundPaddingLeft() - getCompoundPaddingRight() > 0)) { if (mEllipsize != TextUtils.TruncateAt.MARQUEE) { // In a fixed-height view, so use our new text layout. if (mLayoutParams.height != LayoutParams.WRAP_CONTENT && mLayoutParams.height != LayoutParams.MATCH_PARENT) { autoSizeText(); invalidate(); return; } //... } // We lose: the height has changed and we have a dynamic height. // Request a new view layout using our new text layout. requestLayout(); invalidate(); } else { // Dynamic width, so we have no choice but to request a new // view layout with a new text layout. nullLayouts(); requestLayout(); invalidate(); } }
可以看到,如果布局大小没有改变的话,我们是不会去执行requestLayout
方法重新进行布局绘制的,只会调用autoSizeText
方法计算文字大小,invalidate
绘制文字本身,所以当我们宽高设置为固定值,setText()
方法就不会执行到requestLayout()
方法了,自然也就执行不到checkThread()
方法了。
解决了问题,还需要反思下,为什么需要checkThread
检查线程呢?
线程安全
,因为UI控件本身不是线程安全的,但是加锁又显得太重,会降低View加载效率,毕竟是跟交互相关的。所以就直接通过判断线程这一逻辑来形成一个
单线程模型
,保证View操作的线程安全。1)onCreate方法中弹出toast,崩溃——Can't toast on a thread that has not called Looper.prepare()
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { showToast("我去年买了个表") } }
2)onCreate
方法中弹出toast,增加Looper.prepare(),Looper.loop()
方法。不崩溃。
加上延时3秒,不崩溃。
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { //Thread.sleep(3000) Looper.prepare() showToast("我去年买了个表") Looper.loop() } }
3)使用同一个Toast
实例,在子线程中的Toast
没消失之前点击按钮,在主线程中修改Toast
文字并显示,则程序崩溃——Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.。
重新运行,在子线程中显示并消失后,点击按钮,不崩溃。
换个手机——三星s9
,重新运行,在子线程中的Toast
没消失之前点击按钮,不崩溃。
lateinit var mToast: Toast override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { Looper.prepare() mToast=Toast.makeText(this@UIMainActivity,"我去年买了个表",Toast.LENGTH_LONG) mToast.show() Looper.loop() } btn_ui.setOnClickListener { mToast.setText("我今年买了个表") mToast.show() } }
在解开谜底之前,我们先了解下Toast
。
Toast.makeText(this,msg,Toast.LENGTH_SHORT).show()
简单又常用的一句代码,还是通过流程图的方式看看它是怎么创建并展示的。
和DecorView
加载绘制流程如出一辙,首先加载了布局文件,创建了View
。然后通过addView
方法,再次新建一个ViewRootImpl
实例,作为parent
,进行测量布局和绘制。
1)首先,说下第一次崩溃——Can't toast on a thread that has not called Looper.prepare()
,也就是在创建Toast
的线程必须要有Looper
在运行。
根据源码我们也得知Toast
的显示和隐藏都是通过Handler
传递消息的,所以必须要有Handler
使用环境,也就是绑定Looper
对象,并且通过loop
方法开始循环处理消息。
2)第二次崩溃——Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views
。
这里的崩溃和之前更新Button
一样的报错,所以我们有理由怀疑也是一样的原因,在不同的线程调用了ViewRootImpl
的requestLayout
方法。
我们看到点击按钮的时候,调用了mToast.setText()
方法,咦,这不就跟案例一一模一样
了吗。
setText
方法中调用了TextView
的setText()
方法,然后由于Toast中的TextView宽高都是wrap_content
的,所以会触发requestLayout
方法,最后会调用到最上层View也就是ViewRootImpl
的requestLayout
方法。
所以崩溃的原因就是因为Toast
在第一次在子线程中show的时候,新建了一个ViewRootImpl
实例,绑定了当前线程也就是子线程到mThread
变量。然后同一个Toast
,在主线程调用setText方法,最终会调用到ViewRootImpl的requestLayout
方法,引起线程检查,当前线程也就是主线程并不是当初那个创建ViewRootImpl
实例的线程,所以导致崩溃。
3)那为什么等Toast消失之后,点击按钮又不崩溃了呢?
原因就在Toast的hide
方法中,最终会调用到View的assignParent
方法,将Toast的mParent
设置为null,也就是ViewRootImpl
设置为null了。所以调用setText方法的时候也就执行不到requestLayout
方法了,也就不会到checkThread
方法检查线程了。贴下代码:
public void handleHide() { if (mView != null) { if (mView.getParent() != null) { mWM.removeViewImmediate(mView); } mView = null; }}removeViewImmediate--->removeViewLockedprivate void removeViewLocked(int index, boolean immediate) { ViewRootImpl root = mRoots.get(index); View view = root.getView(); //... if (view != null) { view.assignParent(null); if (deferred) { mDyingViews.add(view); } }}void assignParent(ViewParent parent) { if (mParent == null) { mParent = parent; } else if (parent == null) { mParent = null; } else { throw new RuntimeException("view " + this + " being added, but"+ " it already has a parent"); }}
4)但是但是,为啥换个手机又不崩溃了呢?
这是我偶然发现的,在我的三星S9
手机上,运行时不会崩溃的,而且界面给我的反馈并不是修改当前页面上Toast
上的文字,而是像新建了一个Toast
展示,即时代码中写的是setText
方法。
所以我猜测在部分手机上,应该是改变了Toast
的设置,当调用setText
方法的时候,就会马上结束当前的Toast
展示,调用hide
方法。然后再进行Toast
文字修改并展示,也就是刚才第三点的做法。
当然这只是我的猜测,有研究过手机源码的大神也可以补充下。
到此,关于“线程与更新UI原理是什么”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注亿速云网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!
亿速云「云服务器」,即开即用、新一代英特尔至强铂金CPU、三副本存储NVMe SSD云盘,价格低至29元/月。点击查看>>
免责声明:本站发布的内容(图片、视频和文字)以原创、转载和分享为主,文章观点不代表本网站立场,如果涉及侵权请联系站长邮箱:is@yisu.com进行举报,并提供相关证据,一经查实,将立刻删除涉嫌侵权内容。
原文链接:https://my.oschina.net/u/2979541/blog/4723872