Android开发——实现子线程更新UI

Android中线程按功能分的话，可以分为两个，一个是主线程（UI线程），其他的都是子线程

主线程不能执行那些耗时过长的代码或任务（执行耗时过长的代码会出现应用未响应的提示），所以都是使用子线程来执行耗时过长的代码，比如说下载文件等任务

一般情况，子线程中执行过长的代码，都是需要进行更新UI操作。

但是Android中，为了防止安全，是不允许在子线程更新UI的，但是我们可以使用到Android官方给予的API来实现子线程更新UI的操作（本质上，这些API也是切换回了主线程来进行更新UI）

例子：点击一个按钮，过了1s后完成了下载任务，返回了数据，此数据会显示在界面上

具体解释：

点击按钮，之后开启一个子线程来模拟下载过程（线程休眠1s），之后任务执行完毕会返回数据（一个String），使用返回的数据更新UI

新建一个方法，用来模拟下载任务

/**
 * 模拟下载
 */
fun download(): String {
    Thread.sleep(1000)
    return "this is data"
}

下面的使用6种方式和上面的模拟下载任务的方法，来实现上面例子的效果

1.Activity.runOnUiThread()

runOnUiThread是Activity中的方法，只有当前对象是Activity，就可以直接使用，如果当前的对象不是Activity，需要找到Activity对象，才能执行此方法

runOnUiThread方法的参数为一个Runnable接口，我使用的kotlin，所以有很多东西都是省略了

设置按钮的点击事件，点击按钮开启一个线程

btn_start.setOnClickListener {
    thread {
        val data = download()
        runOnUiThread({
            //这里进行更新UI操作
            tv_show.text = data
        })
    }
}

Java版

btn_start.setOnClickListener(new OnClickListener(){
    new Thread(new Runnable(){
        String data = download();
        runOnUiThread(new Runnable(){
            @Override
            public void run() {
                tv_show.setText(data);
            }
        })
    }).start();
});

2.View.post()

post方法是View对象的方法，参数也是接收一个runnable接口

这里我选用的view对象是需要进行更新textview的本身，当然也可以选用其他的View对象，只要是在当前Activity的对象都可以

btn_start.setOnClickListener {
    thread {
        val data = download()
        //选择当前Activity的View对象都可以
        tv_show.post { 
            tv_show.text = data 
        }
    }
}

3.View.PostDelayed()

此方法和上面的post方法类似，只是多一个参数，用来实现延迟更新UI的效果

btn_start.setOnClickListener {
    thread {
        val data = download()
        tv_show.postDelayed({
            tv_show.text = data
        },2000)
    }
}

上面的代码实现的效果是点击按钮之后，过了3s后才会看到界面发生改变

4.Handler.post()

new一个Handler对象（全局变量）

private val handler = Handler()

使用post方法更新UI，此post方法和之前的post方法一样，参数都是为Runnable接口

btn_start.setOnClickListener {
    thread {
        val data = download()
        handler.post {
            tv_show.text = data
        }
    }
}

5.AsyncTask（推荐）

说明

AsyncTask是一个抽象类，必须创建一个子类类继承它

这里介绍一下关于AsyncTask的三个泛型参数和几个方法

泛型参数可以为任意类型，为空的话使用Void

参数 说明 params 参数泛型，doInBackground方法的参数 progress 进度泛型,onProgressUpdate方法的参数 result 结果泛型，onPostExecute方法的参数

抽象方法说明：

方法名 说明 onPreExectute() 此方法中，常常进行初始化操作，如进度条显示 doInBackground(Params...) 此方法必须实现， onProgressUpdate(Progress...) 进行更新UI的操作 publishProgress(Progress...) 在doInBackground方法中调用，调用此方法后会回调执行onProgressUpdate方法进行更新UI onPostExcute(Result) 任务结束之后进行更新UI

简单来说，如果子类继承了AsyncTask，它的抽象方法的参数都会变成泛型对应的类型

例子

下面的代码是取自我的APP，简单地说明一下AsyncTask<String, DownloadingItem, DownloadedItem>

我传入的是3个泛型参数分别为String，DownloadingItem，DownloadedItem，分别对应的params，progress和result泛型

这里我是根据自己的需要而两个类DownloadingItem和DownloadedItem，从下面的代码可以看到，抽象方法的参数变为了我们的泛型的类型

internal inner class DownloadingTask : AsyncTask<String, DownloadingItem, DownloadedItem>() {

    override fun onPreExecute() {
        //一些初始化操作
    }

    override fun doInBackground(vararg params: String?): DownloadedItem {
        //params是一个参数数组，如果创建DownloadingTask对象只传入了一个参数，直接取下标为0的那个即可（需要转型）
        //耗时操作（如下载操作），获得进度数据
        
        //将新的进度数据传递到onProgressUpdate方法，更新UI
        publishProgress(messageItem)
        
        //任务执行完毕，返回结果（回调onPostExecute方法）
    }

    override fun onProgressUpdate(vararg values: DownloadingItem?) {
        //这里使用最新的进度来进行相关UI的更新
        //values是一个DownloadingItem数组，取末尾那个即为最新的进度数据
    }

    override fun onPostExecute(result: DownloadedItem?) {
        //下载成功提示或者是其他更新UI的操作
    }
}

执行：

执行Task的时候需要在主线程（UI线程调用）

DownloadingTask().execute("参数")

批量下载：

//允许在同一时刻有5个任务正在执行，并且最多能够存储50个任务
private val exec = ThreadPoolExecutor(5, 50, 10, TimeUnit.SECONDS, LinkedBlockingQueue<Runnable>())
DownloadingTask().executeOnExecutor(exec, url)

6.Handler机制实现（核心）

其实，Handler机制是子进程更新UI的核心

我们上面的五种实现子进程更新UI的方式，都是基于Handler机制实现的

具体机制本文就不多说了，网上有许多的机制说明，这里就只讲一下实现的步骤

Message中有几个属性，what，arg1，arg2，这三个都是接收一个Int，所以，传递数据不是很友好，这里就不准备实现之前的例子效果了

what表示来源，arg1和arg2用来传递Int数据

1.重写Handler类中的handleMessage方法

一般都是规定好一个Int的常量，来表示what

private val handler =object : Handler(){
    override fun handleMessage(msg: Message?) {
        if (msg.what == 1) {
            //来源为1，则
        }
    }
}

2.发送Message

val msg = handler.obtainMessage()
//一般都是规定好一个Int的常量，来表示what
msg.what = 1
//传递Int数据
msg.arg1 = 20
handler.sendMessage(msg)