Android线程与线程池

一. 线程分类

线程主要分为主线程跟子线程。

主线程
主线程，也叫UI线程。主要处理界面交互的逻辑。我们不能在主现场中执行耗时操作，因为这样会造成界面卡顿，用户体验不好，甚至会引起ANR,导致应用崩溃。
子线程
子线程，也叫工作线程，主要处理主线程不能处理的耗时操作，比如网络请求，数据库操作，IO操作。

二. 线程表现形式

在Android中，线程的承载形式主要有Thread,AsynTask,IntentServices,HandleThred。

1.AsynTask

AsynTask是一个轻量级执行异步任务的类，主要作用就是在后台执行耗时任务，然后把耗时的任务到进度跟返回值反馈到主线，让主线做相应的UI更新操作。它底层使用的是Thred跟Handler。

1.1 AsynTask的基本使用

AsynTask是一个抽象的泛型类它提供了Params,Progress,Result三个泛型参数。

public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result>

Params：表示AsynTask执行异步任务的时候的参数类型，比如下载文件的时候的Url
Progress：后台执行任务的进度类型
Result：后台执行任务完成返回的结果类型

AsynTask一般需要重写四个方法
onPreExecute()：在执行异步任务的之前会调用，用于前期准备工作。

doInBackground(Params…params)：用于执行异步任务

onProgressUpdate(Progress…progress)：当异步任务的进度发生变化的时候调用。注意：这个方法不会自动执行，需要手动在
doInBackground方法里面通过调用publishProgress方法，publishProgress才会调用onProgressUpdate方法更新进度，该方法是在主线程中执行。

onPostExecute(Result result) ：在异步任务执行完成之后，该方法就会被调用，result值就是doInBackground返回值。

这个四个方法执行执行次序就是：
onPreExecute->doInBackground->onProgressUpdate->onProgressUpdate

2.HandlerThread

HandlerThread是一个比较特殊的Thread类，让我们看看它一部分源码

public void run() {mTid = Process.myTid();Looper.prepare();synchronized (this) {mLooper = Looper.myLooper();notifyAll();}Process.setThreadPriority(mPriority);onLooperPrepared();Looper.loop();mTid = -1;}

通过源码，我们很容易得知它内部创建了消息队列。一般情况下，HandlerThread其中使用场景就是IntentServices。

2.1 HandlerThread的简单使用

HandlerThread mThread = new HandlerThread("线程名称");
mThread.start();

注意：因为HandlerThread内部使用了Looper消息轮训，我们知道Looper的轮训是一个死循环，所以当我们不用HandlerThread的时候需要手动去通过Looper的quiet或者quietSafely方法去停止它

3.IntentService

IntentService是Service的子类，它主要用于执行后台耗时任务，当任务执行完成之后，就会自动停止。它的好处就是当我们需要在后台执行耗时任务的时候，可以不用重新创建启动线程，当任务完成之后不用管理该服务的生命周期。它内部使用的Handler跟HandlerThread。

3.1 IntentService简单实用

通过继承IntentService抽象类，然后复写onHandleIntent，把耗时的任务写在onHandleIntent里面。然后通过context.startService(intent) 启动服务即可。
举个例子：

class  DownloadFileServices extends IntentService{public DownloadFileServices(String name) {super(name);}@Overrideprotected void onHandleIntent(Intent intent) {downloadFile();}}

然后只要Activity启动服务就可以了

三. 线程池

当我们需要执行异步任务的时候，我们就会创建一个线程去实现，这样虽然很方便，如果过多创建线程的时候，就不可以避免的产生系统资源浪费的问题。如果需要解决这个问题，这时候就需要引入线程池了。线程池最主要作用就是重复使用线程，节省性能开销，同时还能对线程进行队列管理，防止线程之间互相抢占资源。

3.1 线程池的实现类-ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor实现线程池的实现类，构造函数中提供了一系列参数来配置线程池。

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,BlockingQueue<Runnable> workQueue,ThreadFactory threadFactory,RejectedExecutionHandler handler)

下面讲解一下这些参数的含义：
corePoolSize：线程池的核心线程数。如果allowCoreThreadTimeOut属性为false的情况，核心线程会一直存活在线程池。
maximumPoolSize：线程池能容纳的最大线程数量。
keepAliveTime：线程闲置的时候的超时时常。如果线程的属性allowCoreThreadTimeOut为true的时候，这个时间会作用于非核心线程跟核心线程，如果allowCoreThreadTimeOut为false的时候，这个时间只会作用于非核心线程。
unit：keepAliveTimed的时间单位
workQueue：线程池的任务队列。
threadFactory：线程工程，主要用于生产线程。
handler：线程无法执行任务的时候采用的策略。

3.2 线程池处理任务的方式

如果线程池中的核心线程未达到核心线程的数量，就会创建一个核心线程执行任务，如果核心线程数量已满，那么任务就被放入队列里面，直到队列任务也满了，才会创建非核心线程来处理任务。如果队列满了，线程数量也达到最大值，那么就会拒绝处理任务。

3.3 线程池的队列

ArrayBlockingQueue：基于数组的先进先出队列
LinkedBlockingQueue：基于链表的先进先出队列
SynchronousQueue：一个没有数据缓存区的阻塞队列，是一个比较特殊的队列。每个插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入操作一直处于阻塞状态。
DelayedWorkQueue: 基于二叉树的队列

3.3 线程池的分类

FixedThreadPool

核心线程数：固定
非核心线程数：没有
超时时间：无限制
任务队列：LinkedBlockingQueue
队列限制数量：无限制
CachedThreadPool

核心线程数：没有
非核心线程数：没有
超时时间：60s
任务队列：SynchronousQueue
队列限制数量：无限制
ScheduledThreadPool

核心线程数：固定
非核心线程数：没有限制
超时时间：0s,一限制就马上被回收
任务队列：DelayedWorkQueue
SignleThreadExecutor

核心线程数：一个
非核心线程数：没有
超时时间：没有限制
任务队列：LinkedBlockingQueue
队列限制数量：无限制