• 在Android中使用Handler和Thread线程


    大家都知道,在PC上的应用程序当需要进行一些复杂的数据操作,但不需要界面UI的时候,我们会为应用程序专门写一个线程去执行这些复杂的数据操作。通过线程,可以执行例如:数据处理、数据下载等比较耗时的操作,同时对用户的界面不会产生影响。在Android应用程序开发中,同样会遇到这样的问题。当我们需要访问网络,从网上下载数据并显示在我们的UI上时,就会启动后台线程去下载数据,下载线程执行完成后将结果返回给主用户界面线程。

      对于线程的控制,我们将介绍一个Handler类,使用该类可以对运行在不同线程中的多个任务进行排队,并使用 Message和Runnable对象安排这些任务。在javadoc中,对Handler是这样解释的:Handler可以发送和处理消息对象或 Runnable对象,这些消息对象和Runnable对象与一个线程相关联。每个Handler的实例都关联了一个线程和线程的消息队列。当创建了一个 Handler对象时,一个线程或消息队列同时也被创建,该Handler对象将发送和处理这些消息或Runnable对象。

      下面有几种对Handler对象的构造方法需要了解一下:

    a、如果new一个无参构造函数的Handler对象,那么这个Handler将自动与当前运行线程相关联,也就是说这个Handler将与当前运行的线程使用同一个消息队列,并且可以处理该队列中的消息。


    1. private Handler handler = new Handler();
    复制代码

       我们做这样一个实验,在主用户界面中创建一个带有无参构造函数的Handler对象,该Handler对象向消息队列推送一个Runnable对象,在 Runnable对象的run函数中打印当前线程Id,我们比较主用户界面线程ID和Runnable线程ID是否相同。具体代码如下:

    1. public class HandlerTest01 extends Activity {
    2.     @Override
    3.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    4.         super.onCreate(savedInstanceState);
    5.         setContentView(R.layout.main);
    6.         
    7.         System.out.println("Activity ---> " + Thread.currentThread().getId());
    8.         handler.post(r);
    9.     }

    10.     private Handler handler = new Handler();
    11.     private Runnable r = new Runnable() {
    12.         @Override
    13.         public void run() {
    14.             try {
    15.                 Thread.sleep(2000);
    16.             } catch (InterruptedException e) {
    17.                 // TODO Auto-generated catch block
    18.                 e.printStackTrace();
    19.             }
    20.             System.out.println("Runnalbe ---> " + Thread.currentThread().getId());
    21.         }
    22.     };
    23. }
    复制代码


     通过这个例子的输出可以发现,Runnable对象和主用户界面线程的ID是相同。在这个例子中,我们直接利用handler对象post了一个 runnable对象,相当于直接调用了Runnable对象的run函数,也就说没有经过start函数调用run(),那么就不会创建一个新线程,而 是在原有线程内部直接调用run()方法,因此输出的线程Id是相同的。
    1.jpg

    b、如果new一个带参构造函数的Handler对象,那么这个Handler对象将与参数所表示的Looper相关联。注意:此时线程类应该是一个特殊类HandlerThread类,一个Looper类的Thread类,它继承自Thread类。

    1. HandlerThread handlerthread = new HandlerThread("MyThread");
    2. handlerthread.start();
    3. private MyHandler handler = new MyHandler(handlerthread.getLooper());

    4. class MyHandler extends Handler {
    5.     public MyHandler() {

    6.     }

    7.     public MyHandler(Looper looper) {
    8.         super(looper);
    9.     }
    10. }
    复制代码

    下面这个例子,将介绍如何开启一个新的线程,并通过Handler处理消息。  HandlerTest02.java

    1. public class HandlerTest02 extends Activity {

    2.     private MyHandler myhandler = null;
    3.     @Override
    4.     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    5.         // TODO Auto-generated method stub
    6.         super.onCreate(savedInstanceState);
    7.         this.setContentView(R.layout.main);
    8.         System.out.println("Activity ---> " + Thread.currentThread().getId());
    9.         
    10.         // 生成一个HandlerThread对象,使用Looper来处理消息队列
    11.         HandlerThread thread = new HandlerThread("MyThread");
    12.         // 必须启动这个线程
    13.         thread.start();
    14.         // 将一个线程绑定到Handler对象上,则该Handler对象就可以处理线程的消息队列
    15.         myhandler = new MyHandler(thread.getLooper());
    16.         // 从Handler中获取消息对象
    17.         Message msg = myhandler.obtainMessage();
    18.         // 将msg对象发送给目标对象Handler
    19.         msg.sendToTarget();
    20.     }

    21.     class MyHandler extends Handler {
    22.         public MyHandler() {
    23.             
    24.         }
    25.         
    26.         // 带有参数的构造函数
    27.         public MyHandler(Looper looper) {
    28.             super(looper);
    29.         }
    30.         
    31.         @Override
    32.         public void handleMessage(Message msg) {
    33.             System.out.println("MyHandler ---> " + Thread.currentThread().getId());
    34.         }
    35.     }
    36. }
    复制代码


    根据这个例子返回的结果,可以看出,新线程Id与主用户界面的线程Id不同。由于我们调用了thread.start()方法,真正的创建了一个新线程,与原来的线程处于不同的线程上下文中,因此打印输出的线程Id是不同的。

    2.jpg

    c、如果需要Handler对象去处理消息,那么就要重载Handler类的handleMessage函数。

    1. private Handler handler = new Handler() {

    2.     @Override
    3.     public void handleMessage(Message msg) {
    4.         // TODO : Handle the msg
    5.         // Usually we update UI here.
    6.     }
    7. }
    复制代码


    注意到注释部分,我们通常在handleMessage中处理更新UI界面的操作。

      前面介绍了Handler类的基本使用,但是还是没有涉及到Thread类。要想实现在后台重新开启一个新的线程,通过该线程执行一些费时的操作,我 们也使用Thread类来完成这个功能。下面我们先给出一个使用Thread类的例子程序。  ThreadTest.java

    1. public class ThreadTest extends Activity {
    2.     @Override
    3.     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    4.         // TODO Auto-generated method stub
    5.         super.onCreate(savedInstanceState);
    6.         this.setContentView(R.layout.main);
    7.         System.out.println("Activity ---> " + Thread.currentThread().getId());
    8.         
    9.         Thread thread = new Thread(r);
    10.         thread.start();
    11.         try {
    12.             Thread.currentThread().sleep(1000);
    13.         } catch (InterruptedException e) {
    14.             // TODO Auto-generated catch block
    15.             e.printStackTrace();
    16.         }
    17.         thread.stop();
    18.     }

    19.     Runnable r = new Runnable() {
    20.         @Override
    21.         public void run() {
    22.             System.out.println("Runnable ---> " + Thread.currentThread().getId());
    23.         }
    24.     };
    25. }
    复制代码


     这个程序执行的结果如下。新线程在创建对象时,传入了Runnable类的一个对象,在Runnable对象中重载了run()方法去执行耗时的操作;新的线程实例执行了start方法,开启了一个新的线程执行Runnable的run方法。

    3.jpg

      上面这些就是我现在接触到执行线程的方法,在线程中,可以完成我们所需要的操作(比如:下载,处理数据,检测网络状态等),使其与UI界面分离,那么UI界面不会因为耗时操作导致界面被阻塞。
      在《解密Google Android》一书中,发现了这样一个启动线程的模型。利用该模型,我们可以把一些耗时的操作放到doStuff方法中去执行,同时在 updateUIHere方法中进行更新UI界面的操作,就可以完成一个线程所需要的功能。其他的说明写在注释部分了。

    1. Handler myHandler = new Handler() {
    2.     public void handleMessage(Message msg) {
    3.         updateUIHere();
    4.     }
    5. }

    6. new Thread() {
    7.     public void run() {
    8.         doStuff();         // 执行耗时操作
    9.         Message msg = myHandler.obtainMessage();
    10.         Bundle b = new Bundle();
    11.         b.putString("key", "value");
    12.         m.setData(b);    // 向消息中添加数据
    13.         myHandler.sendMessage(m);    // 向Handler发送消息,更新UI
    14.     }
    15. }.start();
    复制代码
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