從原始碼分析AsyncTask執行流程和原理
本篇文章將從大體上分析AsyncTask的原理，不會涉及過多的細節。AsyncTask現在已經不再流行了，但作為學習還是要了解下。
使用方法
下面是AsyncTask一般的使用場景，相信使用過AsyncTask的人都不會覺得陌生
class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void,Void,Void>{ @Override protected void onPreExecute() { super.onPreExecute(); //做初始化操作 } @Override protected Void doInBackground(Void... voids) { boolean tag = true; while(tag){ //耗時操作 publishProgress(); } return null; } @Override protected void onProgressUpdate(Void... values) { super.onProgressUpdate(values); } @Override protected void onPostExecute(Void aVoid) { super.onPostExecute(aVoid); //處理執行的結果 } } MyAsyncTask task = new MyAsyncTask(); task.execute();
原始碼分析
下面從execute方法開始分析
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}內部呼叫了executeOnExecutor方法，並且傳了一個sDefaultExecutor，sDefaultExecutor是什麼呢？
public static final Executor SERIAL_EXECUTOR = new SerialExecutor(); private static volatile Executor sDefaultExecutor = SERIAL_EXECUTOR; 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() {//對引數r進一步封裝 public void run() { try { r.run(); } finally { //執行完一個任務之後，繼續取出另一個任務執行 scheduleNext(); } } }); if (mActive == null) { //如果當前沒有正在執行的任務，則從mTasks佇列取出一個任務去執行 scheduleNext(); } } protected synchronized void scheduleNext() { if ((mActive = mTasks.poll()) != null) { //THREAD_POOL_EXECUTOR才是正在執行任務的Executor THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive); } } }
可以看到sDefaultExecutor是SerialExecutor類的物件，SerialExecutor實現了Excutor介面，並重寫了execute方法。SerialExecutor裡面有個ArrayDeque物件MTasks，在execute方法裡面，呼叫了mTasks的offer方法將一個Runnable物件加入佇列中。注意，並不是直接把引數Runnable物件加入，而是新new了一個Runnable，然後在新new的Runnable物件的run方法裡面，呼叫了傳遞引數Runnable物件的run方法，最後還呼叫了scheduleNext()方法。通過這種邏輯實現了序列執行任務，而不是並行執行。在scheduleNext方法裡面，呼叫了THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);可以看到THREAD_POOL_EXECUTOR才是真正執行任務的Executor，而sDefaultExecutor只是用於做序列處理。
我們接著看回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:
//一個task只能執行一次
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task has already been executed "
+ "(a task can be executed only once)");
}
}
mStatus = Status.RUNNING;
onPreExecute();//先呼叫onPreExceute方法。所以execute()要在主執行緒呼叫才能保證
//onPreExecute()在主執行緒執行
mWorker.mParams = params;//儲存接收到的引數，到時傳給doInBackground()方法
exec.execute(mFuture);//執行mFuture
return this;
}可以看到executeOnExecutor方法裡面先呼叫了onPreExecute()方法，最終呼叫exec.execute(mFuture)開始執行任務。mFuture物件是在構造方法裡面建立的。
AsyncTask的構造方法
/**
* Creates a new asynchronous task. This constructor must be invoked on the UI thread.
*
* @hide
*/
public AsyncTask(@Nullable Looper callbackLooper) {
//建立handler
mHandler = callbackLooper == null || callbackLooper == Looper.getMainLooper()
? getMainHandler()
: new Handler(callbackLooper);
//建立WorkerRunnable物件
mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
public Result call() throws Exception {
mTaskInvoked.set(true);
Result result = null;
try {
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
//doInBackground方法執行在子執行緒
result = doInBackground(mParams);
Binder.flushPendingCommands();
} catch (Throwable tr) {
mCancelled.set(true);
throw tr;
} finally {
//執行結果傳送出去
postResult(result);
}
return result;
}
};
//建立FutureTask物件
//mWorker的call方法在FutureTask的run方法裡面執行
mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) {
@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);
}
}
};
}構造方法裡面建立了mFuture物件，並傳入了mWorker物件，FutureTask可以看做是一個可以取到執行結果的Runnable。mWorker是WorkerRunnable的物件，WorkerRunnable是實現了Callable介面的子類，只有call方法，call方法會在mFuture的run方法中被呼叫。call方法裡面得到doInBackground返回的結果，然後傳給了postResult()方法。
我們看下postResult()方法
private Result postResult(Result result) {
@SuppressWarnings("unchecked")
Message message = getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT,
new AsyncTaskResult<Result>(this, result));
message.sendToTarget();
return result;
}postResult()方法封裝了result，然後通過Handler物件處理結果，通過handler實現了從子執行緒到主執行緒的切換。
private static class InternalHandler extends Handler {
public InternalHandler(Looper looper) {
super(looper);
}
@SuppressWarnings({"unchecked", "RawUseOfParameterizedType"})
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
AsyncTaskResult<?> result = (AsyncTaskResult<?>) msg.obj;
switch (msg.what) {
case MESSAGE_POST_RESULT://傳送過來的結果
// There is only one result
result.mTask.finish(result.mData[0]);
break;
case MESSAGE_POST_PROGRESS://接受publishProgress方法傳送過來的結果
result.mTask.onProgressUpdate(result.mData);
break;
}
}
}handlerMessage呼叫了finish()方法
private void finish(Result result) {
if (isCancelled()) {
onCancelled(result);
} else {
onPostExecute(result);//onPostExecute（）方法在這裡呼叫了
}
mStatus = Status.FINISHED;
}這裡我們看到了熟悉的onPostExecute()回撥方法。如果該task是取消的就會回撥onCancelled()方法。
在handleMessage方法裡面還有另一個case：MESSAGE_POST_PROGRESS，這種情況呼叫了我們熟悉的onProgressUpdate()方法。我們重寫doInBackground()方法在裡面呼叫publishProgress()方法就會有了onProgressUpdate()方法回撥。
protected final void publishProgress(Progress... values) {
if (!isCancelled()) {
getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_PROGRESS,
new AsyncTaskResult<Progress>(this, values)).sendToTarget();
}
}總結
AsyncTask實際上是封裝了連個執行緒池THREAD_POOL_EXECUTOR、sDefaultExecutor和一個Handler。sDefaultExecutor做序列執行的邏輯，THREAD_POOL_EXECUTOR是真正執行任務的執行緒池，Handler是用於執行緒的切換。
注意點
1、由於execute()方法直接呼叫了onPreExecute()方法，而onPreExecute()是需要在主執行緒的，所以execute()方法 需要在主執行緒操作
2、由於AsyncTask預設是序列執行任務的，所以AsyncTask不適合做太過於耗時的操作
3、executeOnExecutor()方法是public的，通過指定特定的Executor可以實現並行