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Android AsyncTask两种线程池分析和总结

abcijkxyz
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发布于 2016/07/30 17:22
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(一)    前言
在android AsyncTask里面有两种线程池供我们调用
1.    THREAD_POOL_EXECUTOR, 异步线程池
2.    SERIAL_EXECUTOR,同步线程池
正如上面名称描述的那样,一个是异步线程池,多个任务在线程池中并发执行;还有一个是同步执行的。
默认的话,直接调用execute的话,是使用SERIAL_EXECUTOR
下面的话,会用源代码的方式来说明这两种线程池的作用和注意事项。
(二)     THREAD_POOL_EXECUTOR用法举例
1.    代码

2.    使用方法比较简单,首先创建一个继承自AsyncTask的MyAsyncTask类,然后调用

MyAsyncTask asynct = newMyAsyncTask(task);
asynct.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR,0);

就可以了。
3.    上面代码执行的时候会出错,导致程序异常终止,如下图
 
原因是:


就是因为我们尝试添加500个task到AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR线程池中,但是它的核心线程是5,队列容量是128,最大线程数是9。
所以,抛出了这个异常。
那么,接下来的话,我们会去分析这个异常怎么出来的。

(三)     THREAD_POOL_EXECUTOR代码分析
从AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR的定义开始分析
1.    代码路径
frameworks\base\core\java\android\os\AsyncTask.java

代码:

privatestaticfinal int CPU_COUNT = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
privatestaticfinal int CORE_POOL_SIZE = CPU_COUNT + 1;
privatestaticfinal int MAXIMUM_POOL_SIZE = CPU_COUNT * 2+1;
privatestaticfinal int KEEP_ALIVE = 1;
....
/**
 * An {@link Executor} that can be used to execute tasks in parallel.
 */
 publicstaticfinal Executor THREAD_POOL_EXECUTOR = newThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE,
                 TimeUnit.SECONDS, sPoolWorkQueue, sThreadFactory);

那么,继续往下面看,看这几个参数传进去后是什么意思。

2.    代码路径
\libcore\luni\src\main\java\java\util\concurrent\ThreadPoolExecutor.java

代码:


这是ThreadPoolExecutor的构造函数,首先需要明白的是这几个参数的含义
A.    corePoolSize: 线程池维护线程的最少数量
B.    maximumPoolSize:线程池维护线程的最大数量
C.    keepAliveTime: 线程池维护线程所允许的空闲时间
D.    unit: 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位
E.    workQueue: 线程池所使用的缓冲队列
F.    handler: 线程池对拒绝任务的处理策略

当一个任务通过asynct.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR, 0)方法欲添加到线程池时:
如果此时线程池中的数量小于corePoolSize,即使线程池中的线程都处于空闲状态,也要创建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize,但是缓冲队列 workQueue未满,那么任务被放入缓冲队列。
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize,缓冲队列workQueue满,并且线程池中的数量小于maximumPoolSize,建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize,缓冲队列workQueue满,并且线程池中的数量等于maximumPoolSize,那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。

也就是:处理任务的优先级为:
核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize,如果三者都满了,使用handler处理被拒绝的任务。

当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时,如果某线程空闲时间超过keepAliveTime,线程将被终止。这样,线程池可以动态的调整池中的线程数。

unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中的几个静态属性:
NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。

workQueue是BlockQueue的子类,ArrayBlockingQueue,DelayQueue

handler有四个选择(这不是android的Handler):
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() – 这个也是AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR使用的
抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
重试添加当前的任务,他会自动重复调用execute()方法
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
抛弃旧的任务
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
抛弃当前的任务

所以,正是我们的AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR使用了AbortPolicy()类型的handler,所以才会抛出异常..

那么,在把任务添加到AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR之后,下面的工作就是由这个线程池来调度线程执行任务了。

(四)     AsyncTask. SERIAL_EXECUTOR
1.    使用方法
AsyncTask. SERIAL_EXECUTOR的使用方法和Async.THREAD_POOL_EXECUTOR差不多。不过正如前面所说,它是默认的Executor,所以可以直接调用,所以可以有两种调用方法。

a.    asynct.executeOnExecutor(AsyncTask.SERIAL_EXECUTOR, 0);

b.    asynct.execute(0);
效果是一样的

2.执行流程
代码路径:
frameworks\base\core\java\android\os\AsyncTask.java

代码:


嗯,它会调用到SerialExecutor.execute(Runnable r)方法
在这个方法里面,它首先把任务放到mTasks这个集合里面;然后判断mActivie是否为空,再调用scheduleNext ()方法。
mActivie为null的意思是当前没有任务在执行,如果mActivie!=null,那么说明当前有任务正在执行,那么只要把任务添加到mTasks里面即可。
因为任务执行完毕后,会再次调用scheduleNext()方法的,就是
finally {

  scheduleNext();

}

这样就形成了一种链状调用结构,只要mTasks里面还有任务,就会不断逐一调用,如果后面有任务进来,就只要添加到mTasks里面即可。
同时,不知道大家注意到没有,这两个方法都是synchronized的,这样,就保证了多线程之间调度问题。
否则肯定会出现问题的,至于什么问题,大家想想就能明白。

4.    继续分析scheduleNext()方法
这个方法首先把mTasks里面的数据取一个出来,然后调用
THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
我晕,这不就是上面一直在分析的AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR么?
好吧,原来AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR和AsyncTask.SERIAL_EXECUTOR的区别就是SERIAL_EXECUTOR在THREAD_POOL_EXECUTOR的基础上添加了一个mTasks的集合来保证任务顺序执行而已...

(五)     总结
说了这么多,总结下
1.    AsyncTask里面有THREAD_POOL_EXECUTOR和SERIAL_EXECUTOR两种方式来异步执行任务;THREAD_POOL_EXECUTOR是异步的,而SERIAL_EXECUTOR任务是顺序执行的。
2.    THREAD_POOL_EXECUTOR如果添加的任务过多,没有及时处理的话,会导致程序崩溃,它的队列size是128;它的调度规则是核心池大小,队列大小,以及最大线程数和异常处理Handler来决定的。
3.    SERIAL_EXECUTOR本质是在THREAD_POOL_EXECUTOR的基础上添加一个mTasks的集合来保证任务的顺序执行。

参考网址
http://blog.sina.com.cn/s/blog_8417aea80100t483.html

本文转载自:http://blog.csdn.net/wdong_love_cl/article/details/51557283

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