一、AsyncTask简介

为了避免UI线程失去响应的问题，Android建议将耗时操作放在新线程中完成，但新线程也可能需要动态更新UI组件，但新线程不允许直接更新UI组件。在Android的多线程编程当中，我们有两条非常重要的原则必须要遵守：

绝对不能在UI Thread当中进行耗时的操作，不能阻塞我们的UI Thread。
不能在UI Thread之外的线程当中操纵我们的UI元素。

为了解决该问题，Android提供了如下实现多线程的方法：

继承Thread类
实现Runnable接口
Handler
AsyncTask
HandlerThread

AsyncTask允许在后台执行一个异步任务。我们可以将耗时的操作放在异步任务当中来执行，并随时将任务执行的结果返回给我们的UI线程来更新我们的UI控件。通过AsyncTask我们可以轻松的解决多线程之间的通信问题。
AsyncTask是Android提供的轻量级的异步类，查看源码发现其内部就是一个Handler和线程池的封装，其实现原理也是基于异步消息处理机制的，只是Android帮我们做好了封装。

二、作用和优点

1.作用

实现多线程：在工作线程中执行任务，如耗时任务。
异步通信、消息传递：实现工作线程和主线程（UI线程）之间的通信，将工作线程的执行结果传递给主线程，从而在主线程中执行相关的UI操作。

2.优点

方便实现异步通信：不需使用 “任务线程+ Handler”的复杂组合；
节省资源：采用线程池的缓存线程 + 复用线程，避免了频繁创建和销毁线程所带来的系统资源开销。

三、AsyncTask类

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。

需要重写的AsyncTask方法：

doInBackground(Params...)：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(Progress...)：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(Result)：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，通过此方法可以知晓任务的完成进度。

总结：在doInBackground()方法中执行具体的耗时任务，在onProgressUpdate()方法中进行UI操作，在onPostExecute()方法中执行一些任务的收尾工作。

在这里插入图片描述
其他常用方法：

cancel (boolean mayInterruptIfRunning)：尝试取消这个任务的执行。
execute (Params... params)用指定的参数来执行此任务(必须在UI线程中调用，因为要将handler绑定到主线程的Looper，方便后台任务执行完毕后，由后台线程切换到UI线程去更新UI)。
executeOnExecutor(Executor exec,Params... params)：用指定的参数行此任务，并运行在指定的线程池中(必须在UI线程中调用)
getStatus()：获得任务的当前状态：PENDING(等待执行)、RUNNING(正在运行)、FINISHED(运行完成)
isCancelled()：在任务正常结束之前能成功取消任务则返回true，否则返回false

三、使用方法

使用步骤：

新建内部类继承AsyncTask，并为三个泛型指定参数类型。若不需要指定类型指定为void。
根据需要实现AsyncTask的如下方法： doInBackground(Params…)、 onPreExecute()、 onPostExecute(Progress…)、onProgressUpdate(Result)。
调用AsyncTask子类实例的excute(Params…params)方法开始执行耗时任务。

使用AsyncTask时必须遵循如下规则：
1.必须在UI线程中创建AsyncTask的实例。
2.必须在UI线程中调用AsyncTask的execute()方法。
3.AsyncTask的doInBackground(Params...)、 onPreExecute()、 onPostExecute(Progress...)、onProgressUpdate(Result)方法，不应由程序员代码调用，而是由Android系统负责调用。
4.每个AsyncTask只能被执行一次，多次调用将会引发异常。

/**
  * 步骤1：创建AsyncTask子类
  * 注： 
  *   a. 继承AsyncTask类
  *   b. 为3个泛型参数指定类型；若不使用，可用java.lang.Void类型代替
  *   c. 根据需求，在AsyncTask子类内实现核心方法
  */

  private class MyTask extends AsyncTask<Params, Progress, Result> {

        ....

      // 方法1：onPreExecute（）
      // 作用：执行 线程任务前的操作
      // 注：根据需求复写
      @Override
      protected void onPreExecute() {
           ...
        }

      // 方法2：doInBackground（）
      // 作用：接收输入参数、执行任务中的耗时操作、返回 线程任务执行的结果
      // 注：必须复写，从而自定义线程任务
      @Override
      protected String doInBackground(String... params) {

            ...// 自定义的线程任务

            // 可调用publishProgress（）显示进度, 之后将执行onProgressUpdate（）
             publishProgress(count);
              
         }

      // 方法3：onProgressUpdate（）
      // 作用：在主线程 显示线程任务执行的进度
      // 注：根据需求复写
      @Override
      protected void onProgressUpdate(Integer... progresses) {
            ...

        }

      // 方法4：onPostExecute（）
      // 作用：接收线程任务执行结果、将执行结果显示到UI组件
      // 注：必须复写，从而自定义UI操作
      @Override
      protected void onPostExecute(String result) {

         ...// UI操作

        }

      // 方法5：onCancelled()
      // 作用：将异步任务设置为：取消状态
      @Override
        protected void onCancelled() {
        ...
        }
  }

/**
  * 步骤2：创建AsyncTask子类的实例对象（即 任务实例）
  * 注：AsyncTask子类的实例必须在UI线程中创建
  */
  MyTask mTask = new MyTask();

/**
  * 步骤3：手动调用execute(Params... params) 从而执行异步线程任务
  * 注：
  *    a. 必须在UI线程中调用
  *    b. 同一个AsyncTask实例对象只能执行1次，若执行第2次将会抛出异常
  *    c. 执行任务中，系统会自动调用AsyncTask的一系列方法：onPreExecute() 、doInBackground()、onProgressUpdate() 、onPostExecute() 
  *    d. 不能手动调用上述方法
  */
  mTask.execute()；

四、其他

1.AsyncTask与Handler的优缺点

AsyncTask与Handler都是为了避免阻塞UI线程工作，都适用于简单的异步处理，相比之下AsyncTask更轻量级（代码上更轻量，实际更耗资源）。

AsyncTask：

优点：简单、快捷、过程可控。
缺点：在使用多个异步操作并进行UI变更时，就会比较复杂。

Handler：

优点：结构清晰、功能定义明确。
缺点：在单个后台异步处理时显得代码过多，结构过于复杂。

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