AsyncTask的用法

AsyncTask,即异步任务,是Android给我们提供的一个处理异步任务的类.通过此类,可以实现UI线程和后台线程进行通讯,后台线程执行异步任务,并把结果返回给UI线程.

.为什么需要使用异步任务?

我们知道,Android中只有UI线程,也就是主线程才能进行对UI的更新操作,而其他线程是不能直接操作UI的.这样的好处是保证了UI的稳定性和准确性,避免多个线程同时对UI进行操作而造成UI的混乱.但Android是一个多线程的操作系统,我们总不能把所有的任务都放在主线程中进行实现,比如网络操作,文件读取等耗时操作,如果全部放到主线程去执行,就可能会造成后面任务的阻塞.Android会去检测这种阻塞,当阻塞时间太长的时候,就会抛出Application Not Responsed(ANR)错误.所以我们需要将这些耗时操作放在非主线程中去执行.这样既避免了Android的单线程模型,又避免了ANR.

.AsyncTask为何而生?

提到异步任务,我们能想到用线程,线程池去实现.确实,Android给我们提供了主线程与其他线程通讯的机制.但同时,Android也给我们提供了一个封装好的组件--AsyncTask.利用AsyncTask,我们可以很方便的实现异步任务处理.AsyncTask可以在子线程中更新UI,也封装简化了异步操作.使用线程,线程池处理异步任务涉及到了线程的同步,管理等问题.而且当线程结束的时候还需要使用Handler去通知主线程来更新UI.而AsyncTask封装了这一切,使得我们可以很方便的在子线程中更新UI.

.构建AsyncTask子类的泛型参数

AsyncTask<Params,Progress,Result>是一个抽象类,通常用于被继承.继承AsyncTask需要指定如下三个泛型参数:

Params:启动任务时输入的参数类型.

Progress:后台任务执行中返回进度值的类型.

Result:后台任务执行完成后返回结果的类型.

.构建AsyncTask子类的回调方法

AsyncTask主要有如下几个方法:

doInBackground:必须重写,异步执行后台线程要完成的任务,耗时操作将在此方法中完成.

onPreExecute:执行后台耗时操作前被调用,通常用于进行初始化操作.

onPostExecute:当doInBackground方法完成后,系统将自动调用此方法,并将doInBackground方法返回的值传入此方法.通过此方法进行UI的更新.

onProgressUpdate:当在doInBackground方法中调用publishProgress方法更新任务执行进度后,将调用此方法.通过此方法我们可以知晓任务的完成进度.

下面通过代码演示一个典型的异步处理的实例--加载网络图片.网络操作作为一个不稳定的耗时操作,从4.0开始就被严禁放入主线程中.所以在显示一张网络图片时,我们需要在异步处理中下载图片,并在UI线程中设置图片.

MainActivity.java

package com.example.caobotao.learnasynctask; import android.app.Activity; import android.content.Intent; import android.os.Bundle; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button;

public class MainActivity extends Activity { private Button btn_image; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); btn_image = (Button) findViewById(R.id.btn_image); btn_image.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { startActivity(new Intent(MainActivity.this,ImageActivity.class)); } }); } }

ImageActivity.java

package com.example.caobotao.learnasynctask;

import android.app.Activity; import android.graphics.*; import android.os.*; import android.view.View; import android.widget.*; import java.io.*; import java.net.*;

/** * Created by caobotao on 15/12/2. */ public class ImageActivity extends Activity { private ImageView imageView ; private ProgressBar progressBar ; private static String URL = "http://pic3.zhongsou.com/image/38063b6d7defc892894.jpg"; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.image); imageView = (ImageView) findViewById(R.id.image); progressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progressBar); //通过调用execute方法开始处理异步任务.相当于线程中的start方法. new MyAsyncTask().execute(URL); }

1class MyAsyncTask extends AsyncTask<String,Void,Bitmap> {
2
3    //onPreExecute用于异步处理前的操作
4    @Override
5    protected void onPreExecute() {
6        super.onPreExecute();
7        //此处将progressBar设置为可见.
8        progressBar.setVisibility(View.VISIBLE);
9    }
10
11    //在doInBackground方法中进行异步任务的处理.
12    @Override
13    protected Bitmap doInBackground(String... params) {
14        //获取传进来的参数
15        String url = params\[0\];
16        Bitmap bitmap = null;
17        URLConnection connection ;
18        InputStream is ;
19        try {
20            connection = new URL(url).openConnection();
21            is = connection.getInputStream();
22            //为了更清楚的看到加载图片的等待操作,将线程休眠3秒钟.
23            Thread.sleep(3000);
24            BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(is);
25            //通过decodeStream方法解析输入流
26            bitmap = BitmapFactory.decodeStream(bis);
27            is.close();
28            bis.close();
29        } catch (IOException e) {
30            e.printStackTrace();
31        } catch (InterruptedException e) {
32            e.printStackTrace();
33        }
34        return bitmap;
35    }
36
37    //onPostExecute用于UI的更新.此方法的参数为doInBackground方法返回的值.
38    @Override
39    protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
40        super.onPostExecute(bitmap);
41        //隐藏progressBar
42        progressBar.setVisibility(View.GONE);
43        //更新imageView
44        imageView.setImageBitmap(bitmap);
45    }
46}

}

activity_main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:gravity="center" android:layout_height="match_parent"> <Button android:id="@+id/btn_image" android:text="加载图片" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"/>

progress.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:gravity="center" android:layout_height="match_parent"> <ProgressBar style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal" android:id="@+id/progress" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"/> </LinearLayout>

由于涉及到网络操作,需要在AndroidManifest.xml中添加网络操作权限:<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

运行结果:

下面再演示一个模拟更新进度条的实例.

MainActivity.java

package com.example.caobotao.learnasynctask; import android.app.Activity; import android.content.Intent; import android.os.Bundle; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button;

public class MainActivity extends Activity { private Button btn_progress; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); btn_progress = (Button) findViewById(R.id.btn_progress); btn_progress.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { startActivity(new Intent(MainActivity.this,ProgressActivity.class)); } }); } }

ProgressActivity.java

package com.example.caobotao.learnasynctask;

import android.app.Activity; import android.os.AsyncTask; import android.os.AsyncTask.Status; import android.os.Bundle; import android.widget.ProgressBar;

import java.util.Scanner;

/** * Created by caobotao on 15/12/2. */ public class ProgressActivity extends Activity{ private ProgressBar progressBar; private MyAsyncTask myAsyncTask; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.progress); progressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progress); myAsyncTask = new MyAsyncTask(); myAsyncTask.execute(); } }

1class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void,Integer,Void>{
2    @Override
3    protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
4        super.onProgressUpdate(values);
5        //通过publishProgress方法传过来的值进行进度条的更新.
6        progressBar.setProgress(values\[0\]);
7    }
8
9    @Override
10    protected Void doInBackground(Void... params) {
11        //使用for循环来模拟进度条的进度.
12        for (int i = 0;i < 100; i ++){
13            //调用publishProgress方法将自动触发onProgressUpdate方法来进行进度条的更新.
14            publishProgress(i);
15            try {
16                //通过线程休眠模拟耗时操作
17                Thread.sleep(300);
18            } catch (InterruptedException e) {
19                e.printStackTrace();
20            }
21        }
22        return null;
23    }
24}

}

activity_main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:gravity="center" android:layout_height="match_parent"> <Button android:id="@+id/btn_progress" android:text="加载进度条" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"/> </LinearLayout>

progress.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:gravity="center" android:layout_height="match_parent"> <ProgressBar style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal" android:id="@+id/progress" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"/> </LinearLayout>

同样需要在AndroidManifest.xml中添加网络操作权限:<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

运行结果:

点击'加载进度条'按钮后程序看起来运行正常.但是,正如上面图示,如果接着点击BACK键,紧接着再次点击'加载进度条'按钮,会发现进度条的进度一直是零,过了一会才开始更新.这是为什么呢?

根据上述的讲解,我们知道,AsyncTask是基于线程池进行实现的,当一个线程没有结束时,后面的线程是不能执行的.所以必须等到第一个task的for循环结束后,才能执行第二个task.我们知道,当点击BACK键时会调用Activity的onPause()方法.为了解决这个问题,我们需要在Activity的onPause()方法中将正在执行的task标记为cancel状态,在doInBackground方法中进行异步处理时判断是否是cancel状态来决定是否取消之前的task.

更改ProgressActivity.java如下:

package com.example.caobotao.learnasynctask;

import android.app.Activity; import android.os.AsyncTask; import android.os.AsyncTask.Status; import android.os.Bundle; import android.widget.ProgressBar;

import java.util.Scanner;

/** * Created by caobotao on 15/12/2. */ public class ProgressActivity extends Activity{ private ProgressBar progressBar; private MyAsyncTask myAsyncTask; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.progress); progressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progress); myAsyncTask = new MyAsyncTask(); //启动异步任务的处理 myAsyncTask.execute(); }

1//AsyncTask是基于线程池进行实现的,当一个线程没有结束时,后面的线程是不能执行的.
2@Override
3protected void onPause() {
4    super.onPause();
5    if (myAsyncTask != null && myAsyncTask.getStatus() == Status.RUNNING) {
6        //cancel方法只是将对应的AsyncTask标记为cancelt状态,并不是真正的取消线程的执行.
7        myAsyncTask.cancel(true);
8    }
9}
10
11class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void,Integer,Void>{
12    @Override
13    protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
14        super.onProgressUpdate(values);
15        //通过publishProgress方法传过来的值进行进度条的更新.
16        progressBar.setProgress(values\[0\]);
17    }
18
19    @Override
20    protected Void doInBackground(Void... params) {
21        //使用for循环来模拟进度条的进度.
22        for (int i = 0;i < 100; i ++){
23            //如果task是cancel状态,则终止for循环,以进行下个task的执行.
24            if (isCancelled()){
25                break;
26            }
27            //调用publishProgress方法将自动触发onProgressUpdate方法来进行进度条的更新.
28            publishProgress(i);
29            try {
30                //通过线程休眠模拟耗时操作
31                Thread.sleep(300);
32            } catch (InterruptedException e) {
33                e.printStackTrace();
34            }
35        }
36        return null;
37    }
38}

}

.使用AsyncTask的注意事项

① 必须在UI线程中创建AsyncTask的实例.

② 只能在UI线程中调用AsyncTask的execute方法.

③ AsyncTask被重写的四个方法是系统自动调用的,不应手动调用.

④ 每个AsyncTask只能被执行(execute方法)一次,多次执行将会引发异常.

⑤ AsyncTask的四个方法,只有doInBackground方法是运行在其他线程中,其他三个方法都运行在UI线程中,也就说其他三个方法都可以进行UI的更新操作.