Android子线程中更新UI【方法+演练】

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方法一:用Handler

1、主线程中定义Handler:

Handler mHandler = new Handler() {

        @Override  
        public void handleMessage(Message msg) {  
            super.handleMessage(msg);  
            switch (msg.what) {  
            case 0:  
                //完成主界面更新,拿到数据  
                String data = (String)msg.obj;  
                  
                updateWeather();  
                textView.setText(data);  
                break;  
            default:  
                break;  
            }  
        }  
      
    };

2、子线程发消息,通知Handler完成UI更新:

private void updateWeather() {          
        new Thread(new Runnable(){  
      
            @Override  
            public void run() {  
                //耗时操作,完成之后发送消息给Handler,完成UI更新;  
                mHandler.sendEmptyMessage(0);  
                  
                //需要数据传递,用下面方法;  
                Message msg =new Message();  
                msg.obj = "数据";//可以是基本类型,可以是对象,可以是List、map等;  
                mHandler.sendMessage(msg);  
            }         
        }).start();       
    }

方法一的Handler对象必须定义在主线程中,如果是多个类直接互相调用,就不是很方便,需要传递content对象或通过接口调用;

方法二:用Activity对象的runOnUiThread方法更新

在子线程中通过runOnUiThread()方法更新UI:

new Thread() {  
            public void run() {  
                //这儿是耗时操作,完成之后更新UI;  
                runOnUiThread(new Runnable(){  
​
                    @Override  
                    public void run() {  
                        //更新UI  
                        imageView.setImageBitmap(bitmap);  
                    }  
                      
                });  
            }  
}.start();
​
​
​
如果在非上下文类中(Activity),可以通过传递上下文实现调用; 
​
Activity activity = (Activity) imageView.getContext();  
                    activity.runOnUiThread(new Runnable() {  
​
                    @Override  
                    public void run() {  
                        imageView.setImageBitmap(bitmap);  
                    }  
                });

这种方法使用比较灵活,但如果Thread定义在其他地方,需要传递Activity对象;

方法三:View.post(Runnable r)

imageView.post(new Runnable(){  
​
                    @Override  
                    public void run() {  
                        imageView.setImageBitmap(bitmap);  
                    }  
                      
                });

这种方法更简单,但需要传递要更新的View过去;

方法四:AsyncTask

//UI线程中执行    
new DownloadImageTask().execute( "www.91dota.com" );    
private class DownloadImageTask extends AsyncTask {    
    protected String doInBackground( String... url ) {    
         return loadDataFormNetwork( url[0] );//后台耗时操作    
    }    
​
    protected void onPostExecute( String result ) {    
          myText.setText( result ); //得到来自网络的信息刷新页面     
​
   }    
}

总结:UI的更新必须在主线程中完成,所以不管上述那种方法,都是将更新UI的消息发送到了主线程的消息对象,让主线程做处理;

演练过程

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

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)

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文末

更新UI - - 就是改变页面效果,视觉上可以看到的变化。

线程 - - - 一个程序运行时,内部可能包含了多个顺序执行流,每个顺序执行 流就是一个线程。

主线程 - - 当一个程序启动时,就有一个进程被操作系统创建,与此同时一个线程也立刻运行,该线程通常叫做程序的主线程(Main Thread)。需要单独创建的线程都是这个主线程的子线程。(借鉴百度)

子线程 - - 主线程之外的线程都是子线程。