只需一篇文章“吃透”Android多線程技術?大牛最佳總結,建議收藏

前言


前段時間在組內做了一下現有的代碼分析,發現很多以前的legacy code多線程的使用都不算是最佳實踐,而且壞事的地方在於,剛畢業的學生,因為沒有別的參照物,往往會複製粘貼以前的舊代碼,這就造成了壞習慣不停的擴散。所以本人就總結分析了一下Android的多線程技術選型,還有應用場景。藉著和組內分享的機會也在簡書上總結一下。因為自己的技術水平有限,有不對的地方還希望大家能多多指正。

這篇文章我會先分析一些大家可能踩過的雷區,然後再列出一些可以改進的地方。

1. 在代碼中直接創建新的Thread.


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  • 以上的做法是非常不可取的,缺點非常的多,想必大部分朋友面試的時候都會遇到這種問題,分析一下為啥不可以。浪費線程資源是第一,最重要的是我們無法控制該線程的執行,因此可能會造成不必要的內存洩漏。在Activity或者Fragment這種有生命週期的控件裡面直接執行這段代碼,相信大部分人都知道會可能有內存洩漏。
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  • 但是就算在其他的設計模式,比如MVP,同樣也可能會比如圖中的一段代碼(我標記了引用方向),通常MVP裡面的View都是一個接口,但是接口的實現可能是Activity。那麼在代碼中就可能存在內存洩漏了。
  • Thread的runnable是匿名內部類,持有presenter的引用,presenter持有view的引用。這裡的引用鏈就會造成內存洩漏了。關鍵是,就算你持有線程的句柄,也無法把這個引用關係給解除。


所以優秀的設計模式也阻止不了內存洩漏。。。。。


2. 頻繁使用HandlerThread

雖然HandlerThread是安卓framework的親兒子,但是在實際的開發過程中卻很少能有他的適用之處。HandlerThread繼承於Thread類,所以每次開啟一個HandlerThread就和開啟一個普通Thread一樣,很浪費資源。我們可以通過使用HandlerThread的例子來分析他最大的作用是什麼。

<code> 

static HandlerThread thread = new HandlerThread("test");
static {
thread.start();
}

public void testHandlerThread(){
Handler handler = new Handler(thread.getLooper());
handler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//do something
}
});
//如果不需要了就remove handler's message
handler.removeCallbacksAndMessages(null);
}

public void test(){
//如果我還想利用HandlerThread,但是已經丟失了handler的句柄,那麼我們利用handler thread再構建一個handler
Handler handler = new Handler(thread.getLooper());
handler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//do something
}
});
}/<code>

綜上所述,HandlerThread最屌的地方就在於,只要你還有它的句柄,你可以隨時拿到在該線程下創建的Looper對象,用於生成一個Handler。之後post的所有runnable都可以在該HandlerThread下運行。然而。。

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在實際的開發中,我們好像很難找到這麼一個需求,要在指定的一個線程下執行某些任務。注意了是指定的一個,不是一些(線程池)。唯一比Thread厲害的地方恐怕就是可以取消未執行的任務,減少內存洩漏的情況了吧。不過個人觀點是線程池好像也可以做到。所以並沒有察覺 HandlerThread有任何的優勢。而且其實實現也很簡單,我們可以隨時手寫一個簡陋版的HandlerThread.

<code>public static class DemoThread extends Thread{
private LinkedBlockingQueue<runnable> queue = new LinkedBlockingQueue<>();

@Override
public void run() {
super.run();
while(true){
if(!queue.isEmpty()){
Runnable runnable;
synchronized (this){
runnable = queue.poll();
}
if(runnable!= null) {
runnable.run();
}
}
}
}

public synchronized void post(Runnable runnable){
queue.add(runnable);
}

public synchronized void clearAllMessage(){
queue.clear();
}

public synchronized void clearOneMessage(Runnable runnable){
for(Runnable runnable1 : queue){

if(runnable == runnable1){
queue.remove(runnable);
}
}
}
}

public void testDemoThread(){
DemoThread thread = new DemoThread();
thread.start();
//發一個消息
Runnable r = new Runnable() {
@Override
public void run() {
}
};
thread.post(r);
//不想執行了。。。。刪掉
thread.clearOneMessage(r);
}/<runnable>/<code>


<code>

看分分鐘完成HandlerThread能做到的一切。。。。是不是很簡單。


3.直接使用AsyncTask.execute()

<code>AsyncTask.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
}
});/<code>

個人認為AsyncTask的設計暴露了這個接口方法谷歌做的非常不恰當。它這樣允許開發者直接使用AsyncTask本身的線程池,我們可以看看源代碼做驗證

<code>@MainThread
public static void execute(Runnable runnable) {
sDefaultExecutor.execute(runnable);
}/<code>

果不其然,execute直接訪問了executor。


這樣的問題在於,這樣使用完全喪失了AsyncTask本身的意圖。個人的觀點是,AsyncTask提供了一個後臺任務切換到主線程的通道,就像RxJava的subscribeOn/observeOn一樣,同時提供cancel方法,可以取消掉切換回主線程執行的代碼,從而防止內存洩漏。

<code>AsyncTask asyncTask = new AsyncTask() {
@Override
protected Object doInBackground(Object[] objects) {
return null;
}

@Override
protected void onPostExecute(Object o) {
//1.提供了後臺線程切換回主線程的方法
super.onPostExecute(o);
}
};

//2.可以隨時取消
asyncTask.cancel(true);
/<code>


But!如果直接使用execute方法的話,我們完全沒有利用到AsyncTask本身設計的初衷下的優勢,和直接自己創建一個線程池沒有任何區別,還存在內存洩漏的風險。這樣的用法,肯定不能稱之為best practice.


4. 以為RxJava的unsubscribe能包治百病

這個誤區標題起的有點模糊,這個沒辦法,因為例子有點點複雜。讓我來慢慢解釋。

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我們以一個實際的app例子開始,讓我們看看youtube的app退訂頻道功能:


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用戶點擊退訂按鈕之後,app發出api call,告訴後臺我們停止訂閱該頻道,同時把UI更新為progress bar,當api call結束,在api的回調裡面我們更新UI控件顯示已退訂UI。我們寫一個示例代碼看看:完美!


但是萬一用戶在點擊退訂按鈕,但是api call還沒發出去呢?

<code>public class YoutubePlayerActivity extends Activity {
private Subscription subscription;
public void setUnSubscribeListner(){
unsubscribeButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
subscription = Observable.create(new Observable.OnSubscribe<void>() {
@Override
public void call(Subscriber super Void> subscriber) {
try {
//在這裡我們做取消訂閱的API, http
API api = new API();
api.unSubscribe();
}
catch (Exception e){
subscriber.onError(e);
}
subscriber.onNext(null);
subscriber.onCompleted();
}
})

.subscribeOn(Schedulers.io())
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(new Action1<void>() {
@Override
public void call(Void aVoid) {
//API call成功!,在這裡更新訂閱button的ui
unsubscribeButton.toggleSubscriptionStatus();
}
});
}
});
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
//onDestroy 裡面對RxJava stream進行unsubscribe,防止內存洩漏
subscription.unsubscribe();
}
}/<void>/<void>/<code>

看似好像沒啥問題,沒有內存洩漏,可以後臺線程和主線程直接靈活切換,更新UI不會crash。而且我們使用了Schedulers.io()調度器,看似也沒有浪費線程資源。

BUT!!!!!!

我們先仔細想想一個問題。我們在點擊button之後,我們的Observable

<code>

會立刻執行麼?

答案是NO。因為我們的Observable是subscribeOn io線程池。如果該線程池現在非常擁擠,這段代碼,這個Observable是不會立刻執行的。該段代碼會華麗麗的躺在線程池的隊列中,安安靜靜的等待輪到自己執行。

那麼如果用戶點擊按鈕,同時退出app,我們unubscribe了這個RxJava 的observable 我們就存在一個不會執行api call的風險。也就是用戶點擊退訂按鈕,退出app,返回app的時候,會發現,咦,怎麼明明點了退訂,竟然還是訂閱狀態?


這就回到了一個本質問題,來自靈魂的拷問。是不是所有異步調用,都需要和Activity或者fragment的生命週期綁定?


答案同樣是NO,在很多應用場景下,當用戶做出一個行為的時候,我們必須堅定不移的執行該行為背後的一切操作,至於異步操作完成之後的UI更新,則視當前Activity或者fragment的生命週期決定。也就是異步操作和生命週期無關,UI更新和生命週期有關。簡單點說,很多情況下,寫操作不能取消,讀操作可以。

很多情況下,比如支付,訂閱等等這種用戶場景,需要涉及到異步操作的都是會有以上的問題。在這些場景下,我們需要遵循以下流程。

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最最重點的部分,就是當用戶退出的時候雖然我們停止更新UI,但當用戶重新進入的時候,app需要主動的重新向後臺發送請求,查看當前訂閱狀態。這樣,才是一個健康的app。


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