Android 進程與線程整理

概要

1. 在一個Android程序開始時，只會啟動一個Process（進程），關於此程序中的Activity與Service都會跑在這個Process之內。
2. 而一個Process之中也會有很多個Thread，當一個Process被創造時，也會同時創造出一個Thread（Main Thread），所有的任務也都在一個Thread中進行，而主線程則負責UI介面的顯示和交互。
3. 比較耗時的任務就需要交給子線程去做，避免主線程阻塞而導致ANR(Application not response)的情況。
4. 實現多線程的方式分別有Thread, Runnable, Handler, AsyncTask, HandlerThread, IntentService的方式
5. 可以想像進程跟線程為桌子跟人的狀況：

一進程一線程：一個人在一張桌子上吃飯

一進程多線程：多個人在一張桌子上吃飯

多進程一線程：每個人在自己的桌子上吃飯

進程

進程的狀態變化：

線程

CPU調度與分派的最基本單位，比進程更小。

使用的函數：

run(): 線程運行時會執行的區塊

start(): 啟動線程

sleep()/sleep(long millis): 將線程進入睡眠，不會釋放lock

yield(): 讓線程釋出CPU。

wait(): 進入阻塞狀態，釋放lock。

interrupt(): 中斷線程，僅限於阻塞狀態的線程。

get/setName(): 設置線程的name。

get/setPriority(): 設置線程的優先順序。

setDaemon/isDaemo(): 設置是否為守護線程。

currentThread(): 獲取當前線程。

線程的狀態：

新建 -> 就緒 -> 運行 -> 阻塞 -> 死亡

程式法宣告的幾種方式：

//1
public class MyThread extends Thread{

        @Override
        public void run() {
            super.run();
            // do something
        }
    }

public void goThread() {

    new MyThread().start();

}

//2.1 實現Runnable的方式

public class MyRunnable implements Runnable{

        @Override
        public void run() {
            // do something
        }
    }
new Thread(new MyRunnable()).start();

//2.2 另一種啟動方式
new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            
        }
    }).start();

//4 Handler啟動線程的方式
private int count = 0;
    private Handler mHandler = new Handler();

    private Runnable runnable = new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            Log.i("download",Thread.currentThread().getName()+":"+count);
            count ++;
            mHandler.postDelayed(runnable,1000); // 执行后延迟1000毫秒再次执行，count已++
        }
    };

進程與線程的比較

多線程的幾種方法

1. 繼承Thread
2. 實現Runnable
3. Handler
4. AsyncTask
5. HandlerThread

HandlerThread

一般我們在進行Handler時，預設是在Main Thread，如果要多開Thread來用Handler，則必須自行控制Looper，因此Android 開發了HandlerThread來整合這些狀況。

通過繼承Threa類與封裝Handler類以達到兩者的效果。

HandlerThread是能夠確保是循序且執行緒安全的，同時做到Thread與Handler的功能。

程式碼：

private void initHandleMessage() {
//1. 創建HandlerThread實例對象
//2. 啟動線程
//3. 創建工作線程Handler以及override handleMessage()
//4. 使用Message發送消息
//5. 結束線程，停止消息循環

private Handler mHandler = null;

    HandlerThread handlerThread = new  HandlerThread("newThread");   
    handlerThread.start();
    this.mHandler = new Handler(handlerThread.getLooper()) {//括號內放的是存取哪個線程looper(Looper.getMainLooper())
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        switch (msg.what) {
            case 1: 
            ...

        }

    Message msg = Message.obtain();
    msg.what = 2;
    msg.obj = "B";
    Handler handler = this.mHandler;
    handler.sendMessage(Message.obtain(handler, what: 1));

    mHandlerThread.quit();

線程安全的幾種方式

線程安全關乎於幾種特性：

1. 在進行相關操作時，不會中途被其他線程干擾。
2. 若一個線程修改了其中的變數，其他線程能夠立刻知道。
3. 線程有保證他的順序。

synchronized

當在程式碼加入synchronized之後，其他線程必須等待先使用的線程調用完才能調用。目的是保證線程安全，並解決多線程中的並發同步問題。

程式碼：

public void method() {

synchronized(this) {

….

}

或是

public void f1() {

synchronized(lock) { //鎖必須是公共變量才行

…

}

參考資料：