Android 线程切换（1）: AsyncTask

基于Android 9.0

介绍

AsyncTask 封装了线程池和 Handler,以用来在完成耗时操作后方便的更新 UI；
AsyncTask 是一个抽象的泛型类，它有三个泛型参数 Params, Progress, Result：

• Params：参数类型
• Progress：后台任务的执行进度类型
• Result：后台任务的返回结果类型

这三个类型对应了 AsyncTask 的4个重要方法:

• onPreExecute()：在主线程执行，用来在任务执行前一些初始化工作。
• doInBackground(Params… params)：在线程池中执行，用来执行任务。
• publishProgress(Progress… values)：在主线程执行，被doInBackground调用来更新任务进度。
• onPostExecute(Result result)：在主线程执行，接收doInBackground执行完成后的结果。

AsyncTask 结构

以下是 AsyncTask 的时序图。
时序图中的角色分别是：

• SERIAL_EXECUTOR：待执行任务的缓存队列。
• THREAD_POOL_EXECUTOR：执行任务的线程池。
• FutureTask：执行任务的封装类。
• WorkerRunnable：具体执行任务的场景类。

从时序图可以看出，WorkerRunnable 是在线程池 THREAD_POOL_EXECUTOR 的线程执行的，因此doInBackground是在子线程中执行的，而其他几个方法都是在主线程中执行的。
而调用线程池执行所有任务的地方是在 SERIAL_EXECUTOR 中，即 SerialExecutor#execute 方法中：

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);}}
}

并行执行任务

可以看出 SerialExecutor 的执行逻辑是通过scheduleNext将 mTasks，即 AsyncTask 中的所有执行任务串行执行。而我们都知道，线程池是可以并行执行的，如果我们想使 AsyncTask 并行执行任务，只需要将任务直接放入 THREAD_POOL_EXECUTOR 中，就可以达到并行的目的（实际上 AsyncTask 的早期实现就是这样的）。具体做法我们可以通过反射调用 AsyncTask的setDefaultExecutor 方法（该方法被隐藏）将 AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR 作为参数传进去，以取代SERIAL_EXECUTOR：

ReflectUtils.reflect(AsyncTask.class).method("setDefaultExecutor", 	AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);