AsyncTask源码分析

来源：互联网发布：mysql 复合索引编辑：程序博客网时间：2024/05/17 01:48

在android开发中，如果有比较耗时的操作，为了避免ANR，我们一般采用多线程的方式来运行耗时操作。而android推荐我们使用AsyncTask来启动新的线程，根据API文档的介绍，我们知道AsyncTask在耗时任务执行完毕后能直接更新UI线程，所以使用这个类可以满足我们大多数的多线程开发需求。但是这个工具类的底层实现是怎样的？下面我们通过阅读源码来研究一下。通过阅读源码，得知AsyncTask在实现上不是直接使用Thread类，而是使用了JDK5引入的并发包里执行器(Executor)来启动线程。首先从AsyncTask类的入口方法execute(Params... params)开始跟踪代码。

public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {        return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);    }     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:                    throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"                            + " the task has already been executed "                            + "(a task can be executed only once)");            }        }        mStatus = Status.RUNNING;        onPreExecute();        mWorker.mParams = params;        exec.execute(mFuture);        return this;    }

可以看到在execute方法中直接调用了executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params)方法，最终执行到sDefaultExecutor的execute方法。可见exec.execute(mFuture)是最为关键的一行代码。先分析下这里的调度器。

private static volatile Executor sDefaultExecutor = SERIAL_EXECUTOR;    public static final Executor SERIAL_EXECUTOR = new SerialExecutor();        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() {                public void run() {                    try {                        r.run();                    } finally {                        scheduleNext();                    }                }            });            if (mActive == null) {                scheduleNext();            }        }        protected synchronized void scheduleNext() {            if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {                THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);            }        }    }

可以看到，AsyncTask类默认的执行器是串行执行器。这里的串行是指提交到AsyncTask类的Runnable都是串行执行的。当执行到SerialExecutor 的Executor方法时，并不是立即运行该Runnable，而是重新包装一下该Runnable（该Runnable运行结束后自动执行双向队列里面的下一个Runnable），并把包装后的Runnable添加到双向队列中。添加到队列以后，先判断当前的mActivt是否为null，如果为Null，表示当前并没有任务在执行，则立即调用scheduleNext方法，也就是立即执行刚添加到队列里的任务。如果不为null，则当前有任务在执行，该任务执行完会从队列里取新的任务。这样做的好处是可以避免并发所带来的常见问题。如果不想采用串行的方式，可以通过setDefaultExecutor(Executor exec)来传入自己的执行器。真正对Runnable的执行是在scheduleNext方法中，通过THREAD_POOL_EXECUTOR来真正的执行提交到AsyncTask的任务。其中：

public static final Executor THREAD_POOL_EXECUTOR            = new ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE,                    TimeUnit.SECONDS, sPoolWorkQueue, sThreadFactory);    private static final int CPU_COUNT = Runtime.getRuntime().availableProcessors();    private static final int CORE_POOL_SIZE = CPU_COUNT + 1;    private static final int MAXIMUM_POOL_SIZE = CPU_COUNT * 2 + 1;    private static final int KEEP_ALIVE = 1;    private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =            new LinkedBlockingQueue<Runnable>(128);    private static final ThreadFactory sThreadFactory = new ThreadFactory() {        private final AtomicInteger mCount = new AtomicInteger(1);        public Thread newThread(Runnable r) {            return new Thread(r, "AsyncTask #" + mCount.getAndIncrement());        }    };

根据ThreadPoolExecutor构造函数里面的参数，可以看出该线程池常驻线程为(CPU_COUNT + 1)个，最多允许(CPU_COUNT * 2 + 1)个线程存在，多余的空闲线程的存活时间为1秒，保存未执行的task是一个阻塞队列，sThreadFactory 负责创建新线程。

接下来，我们分析下mFuture。通过阅读源码得知，mFuture的初始化是在AsyncTask类的构造方法中执行的。

public AsyncTask() {        mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {            public Result call() throws Exception {                mTaskInvoked.set(true);                Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);                //noinspection unchecked                return postResult(doInBackground(mParams));            }        };        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 occured while executing doInBackground()",                            e.getCause());                } catch (CancellationException e) {                    postResultIfNotInvoked(null);                }            }        };    }

到这里为止，整个AsyncTask类的执行流程就清晰了。先是在AsyncTask类的构造方法中初始化mFuture，当执行到exec.execute(mFuture)时会执行mFuture的run方法，在run方法中调用mWorker的call方法，而在call方法中会最终执行我们在doInBackground中实现的操作，并返回Result，返回后再通过Handler来更新UI，其中：

 private static final InternalHandler sHandler = new InternalHandler();    private static class InternalHandler extends Handler {        @SuppressWarnings({"unchecked", "RawUseOfParameterizedType"})        @Override        public void handleMessage(Message msg) {            AsyncTaskResult result = (AsyncTaskResult) msg.obj;            switch (msg.what) {                case MESSAGE_POST_RESULT:                    // There is only one result                    result.mTask.finish(result.mData[0]);                    break;                case MESSAGE_POST_PROGRESS:                    result.mTask.onProgressUpdate(result.mData);                    break;            }        }    }

至此，AsyncTask的源码已基本分析完毕。有什么不对的地方，欢迎大家指正。

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