android主线程,android主线程和子线程

Android进程间和线程间通信方式

        进程：是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

  线程：是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一些在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈)，但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。

  区别：

  （1）、一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程；

  （2）、线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高；

  （3）、进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，但线程之间没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉。

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一、Android进程间通信方式

1.Bundle

  由于Activity，Service，Receiver都是可以通过Intent来携带Bundle传输数据的，所以我们可以在一个进程中通过Intent将携带数据的Bundle发送到另一个进程的组件。

  缺点：无法传输Bundle不支持的数据类型。

2.ContentProvider

  ContentProvider是Android四大组件之一，以表格的方式来储存数据，提供给外界，即Content Provider可以跨进程访问其他应用程序中的数据。用法是继承ContentProvider，实现onCreate,query,update,insert,delete和getType方法，onCreate是负责创建时做一些初始化的工作，增删查改的方法就是对数据的查询和修改，getType是返回一个String，表示Uri请求的类型。注册完后就可以使用ContentResolver去请求指定的Uri。

3.文件

  两个进程可以到同一个文件去交换数据，我们不仅可以保存文本文件，还可以将对象持久化到文件，从另一个文件恢复。要注意的是，当并发读/写时可能会出现并发的问题。

4.Broadcast

  Broadcast可以向android系统中所有应用程序发送广播，而需要跨进程通讯的应用程序可以监听这些广播。

5.AIDL方式

  Service和Content Provider类似，也可以访问其他应用程序中的数据，Content Provider返回的是Cursor对象，而Service返回的是Java对象，这种可以跨进程通讯的服务叫AIDL服务。

         AIDL通过定义服务端暴露的接口，以提供给客户端来调用，AIDL使服务器可以并行处理，而Messenger封装了AIDL之后只能串行运行，所以Messenger一般用作消息传递。

6.Messenger

  Messenger是基于AIDL实现的，服务端（被动方）提供一个Service来处理客户端（主动方）连接，维护一个Handler来创建Messenger，在onBind时返回Messenger的binder。

  双方用Messenger来发送数据，用Handler来处理数据。Messenger处理数据依靠Handler，所以是串行的，也就是说，Handler接到多个message时，就要排队依次处理。

7.Socket

  Socket方法是通过网络来进行数据交换，注意的是要在子线程请求，不然会堵塞主线程。客户端和服务端建立连接之后即可不断传输数据，比较适合实时的数据传输

二、Android线程间通信方式

  一般说线程间通信主要是指主线程（也叫UI线程）和子线程之间的通信，主要有以下两种方式：

1.AsyncTask机制

  AsyncTask，异步任务，也就是说在UI线程运行的时候，可以在后台的执行一些异步的操作；AsyncTask可以很容易且正确地使用UI线程，AsyncTask允许进行后台操作，并在不显示使用工作线程或Handler机制的情况下，将结果反馈给UI线程。但是AsyncTask只能用于短时间的操作（最多几秒就应该结束的操作），如果需要长时间运行在后台，就不适合使用AsyncTask了，只能去使用Java提供的其他API来实现。

2.Handler机制

  Handler，继承自Object类，用来发送和处理Message对象或Runnable对象；Handler在创建时会与当前所在的线程的Looper对象相关联(如果当前线程的Looper为空或不存在，则会抛出异常，此时需要在线程中主动调用Looper.prepare()来创建一个Looper对象)。使用Handler的主要作用就是在后面的过程中发送和处理Message对象和让其他的线程完成某一个动作（如在工作线程中通过Handler对象发送一个Message对象，让UI线程进行UI的更新，然后UI线程就会在MessageQueue中得到这个Message对象（取出Message对象是由其相关联的Looper对象完成的），并作出相应的响应）。

三、Android两个子线程之间通信

  面试的过程中，有些面试官可能会问Android子线程之间的通信方式，由于绝大部分程序员主要关注的是Android主线程和子线程之间的通信，所以这个问题很容易让人懵逼。

  主线程和子线程之间的通信可以通过主线程中的handler把子线程中的message发给主线程中的looper，或者，主线程中的handler通过post向looper中发送一个runnable。但looper默认存在于main线程中，子线程中没有Looper，该怎么办呢？其实原理很简单，把looper绑定到子线程中，并且创建一个handler。在另一个线程中通过这个handler发送消息，就可以实现子线程之间的通信了。

  子线程创建handler的两种方式：

  方式一：给子线程创建Looper对象：

new Thread(new Runnable() {

            public void run() { 

                Looper.prepare();  // 给这个Thread创建Looper对象，一个Thead只有一个Looper对象

                Handler handler = new Handler(){ 

                    @Override 

                    public void handleMessage(Message msg) { 

                        Toast.makeText(getApplicationContext(), "handleMessage", Toast.LENGTH_LONG).show(); 

                    } 

                }; 

                handler.sendEmptyMessage(1); 

                Looper.loop(); // 不断遍历MessageQueue中是否有消息

            }; 

        }).start();

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       方式二：获取主线程的looper，或者说是UI线程的looper：

new Thread(new Runnable() {

            public void run() { 

                Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper()){ // 区别在这！！！ 

                    @Override 

                    public void handleMessage(Message msg) { 

                        Toast.makeText(getApplicationContext(), "handleMessage", Toast.LENGTH_LONG).show(); 

                    } 

                }; 

                handler.sendEmptyMessage(1); 

            }; 

        }).start();

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相关问答

Q1: android线程及handler的关系

handler是android特有的机制，最大的好处就是实现了Activity主线程（就是UI主线程）和其他线程（自己定义的Thread）之间的数据通信。Timer和Thread是实现多线程的，而handler是实现线程间通信的，二者很大不同，关于handler的用法

Q2: Android 中的“子线程”解析

Android 中线程可分为 主线程 和 子线程 两类，其中主线程也就是 UI线程 ，它的主要这作用就是运行四大组件、处理界面交互。子线程则主要是处理耗时任务，也是我们要重点分析的。

首先 Java 中的各种线程在 Android 里是通用的，Android 特有的线程形态也是基于 Java 的实现的，所以有必要先简单的了解下 Java 中的线程，本文主要包括以下内容：

在 Java 中要创建子线程可以直接继承 Thread 类，重写 run() 方法：

或者实现 Runnable 接口，然后用Thread执行Runnable，这种方式比较常用：

简单的总结下：

Callable 和 Runnable 类似，都可以用来处理具体的耗时任务逻辑的，但是但具体的差别在哪里呢？看一个小例子：

定义 MyCallable 实现了 Callable 接口，和之前 Runnable 的 run() 方法对比下， call() 方法是有返回值的哦，泛型就是返回值的类型：

一般会通过线程池来执行 Callable （线程池相关内容后边会讲到），执行结果就是一个 Future 对象：

可以看到，通过线程池执行 MyCallable 对象返回了一个 Future 对象，取出执行结果。

Future 是一个接口，从其内部的方法可以看出它提供了取消任务（有坑！！！）、判断任务是否完成、获取任务结果的功能：

Future 接口有一个 FutureTask 实现类，同时 FutureTask 也实现了 Runnable 接口，并提供了两个构造函数：

用 FutureTask 一个参数的构造函数来改造下上边的例子：

FutureTask 内部有一个 done() 方法，代表 Callable 中的任务已经结束，可以用来获取执行结果：

所以 Future + Callable 的组合可以更方便的获取子线程任务的执行结果，更好的控制任务的执行，主要的用法先说这么多了，其实 AsyncTask 内部也是类似的实现！

注意， Future 并不能取消掉运行中的任务，这点在后边的 AsyncTask 解析中有提到。

Java 中线程池的具体的实现类是 ThreadPoolExecutor ，继承了 Executor 接口，这些线程池在 Android 中也是通用的。使用线程池的好处：

常用的构造函数如下：

一个常规线程池可以按照如下方式来实现：

执行任务：

基于 ThreadPoolExecutor ，系统扩展了几类具有新特性的线程池：

线程池可以通过 execute() 、 submit() 方法开始执行任务，主要差别从方法的声明就可以看出，由于 submit() 有返回值，可以方便得到任务的执行结果：

要关闭线程池可以使用如下方法：

IntentService 是 Android 中一种特殊的 Service，可用于执行后台耗时任务，任务结束时会自动停止，由于属于系统的四大组件之一，相比一般线程具有较高的优先级，不容易被杀死。用法和普通 Service 基本一致，只需要在 onHandleIntent() 中处理耗时任务即可：

至于 HandlerThread，它是 IntentService 内部实现的重要部分，细节内容会在 IntentService 源码中说到。

IntentService 首次创建被启动的时候其生命周期方法 onCreate() 会先被调用，所以我们从这个方法开始分析：

这里出现了 HandlerThread 和 ServiceHandler 两个类，先搞明白它们的作用，以便后续的分析。

首先看 HandlerThread 的核心实现：

首先它继承了 Thread 类，可以当做子线程来使用，并在 run() 方法中创建了一个消息循环系统、开启消息循环。

ServiceHandler 是 IntentService 的内部类，继承了 Handler，具体内容后续分析：

现在回过头来看 onCreate() 方法主要是一些初始化的操作， 首先创建了一个 thread 对象，并启动线程，然后用其内部的 Looper 对象 创建一个 mServiceHandler 对象，将子线程的 Looper 和 ServiceHandler 建立了绑定关系，这样就可以使用 mServiceHandler 将消息发送到子线程去处理了。

生命周期方法 onStartCommand() 方法会在 IntentService 每次被启动时调用，一般会这里处理启动 IntentService 传递 Intent 解析携带的数据：

又调用了 start() 方法：

就是用 mServiceHandler 发送了一条包含 startId 和 intent 的消息，消息的发送还是在主线程进行的，接下来消息的接收、处理就是在子线程进行的：

当接收到消息时，通过 onHandleIntent() 方法在子线程处理 intent 对象， onHandleIntent() 方法执行结束后，通过 stopSelf(msg.arg1) 等待所有消息处理完毕后终止服务。

为什么消息的处理是在子线程呢？这里涉及到 Handler 的内部消息机制，简单的说，因为 ServiceHandler 使用的 Looper 对象就是在 HandlerThread 这个子线程类里创建的，并通过 Looper.loop() 开启消息循环，不断从消息队列（单链表）中取出消息，并执行，截取 loop() 的部分源码：

dispatchMessage() 方法间接会调用 handleMessage() 方法，所以最终 onHandleIntent() 就在子线程中划线执行了，即 HandlerThread 的 run() 方法。

这就是 IntentService 实现的核心，通过 HandlerThread + Hanlder 把启动 IntentService 的 Intent 从主线程切换到子线程，实现让 Service 可以处理耗时任务的功能！

AsyncTask 是 Android 中轻量级的异步任务抽象类，它的内部主要由线程池以及 Handler 实现，在线程池中执行耗时任务并把结果通过 Handler 机制中转到主线程以实现UI操作。典型的用法如下：

从 Android3.0 开始，AsyncTask 默认是串行执行的：

如果需要并行执行可以这么做：

AsyncTask 的源码不多，还是比较容易理解的。根据上边的用法，可以从 execute() 方法开始我们的分析：

看到 @MainThread 注解了吗？所以 execute() 方法需要在主线程执行哦！

进而又调用了 executeOnExecutor() ：

可以看到，当任务正在执行或者已经完成，如果又被执行会抛出异常！回调方法 onPreExecute() 最先被执行了。

传入的 sDefaultExecutor 参数，是一个自定义的串行线程池对象，所有任务在该线程池中排队执行：

可以看到 SerialExecutor 线程池仅用于任务的排队， THREAD_POOL_EXECUTOR 线程池才是用于执行真正的任务，就是我们线程池部分讲到的 ThreadPoolExecutor ：

再回到 executeOnExecutor() 方法中，那么 exec.execute(mFuture) 就是触发线程池开始执行任务的操作了。

那 executeOnExecutor() 方法中的 mWorker 是什么？ mFuture 是什么？答案在 AsyncTask 的构造函数中：

原来 mWorker 是一个 Callable 对象， mFuture 是一个 FutureTask 对象，继承了 Runnable 接口。所以 mWorker 的 call() 方法会在 mFuture 的 run() 方法中执行，所以 mWorker 的 call() 方法在线程池得到执行！

同时 doInBackground() 方法就在 call() 中方法，所以我们自定义的耗时任务逻辑得到执行，不就是我们第二部分讲的那一套吗！

doInBackground() 的返回值会传递给 postResult() 方法：

就是通过 Handler 将最终的耗时任务结果从子线程发送到主线程，具体的过程是这样的， getHandler() 得到的就是 AsyncTask 构造函数中初始化的 mHandler ， mHander 又是通过 getMainHandler() 赋值的：

可以在看到 sHandler 是一个 InternalHandler 类对象：

所以 getHandler() 就是在得到在主线程创建的 InternalHandler 对象，所以

就可以完成耗时任务结果从子线程到主线程的切换，进而可以进行相关UI操作了。

当消息是 MESSAGE_POST_RESULT 时，代表任务执行完成， finish() 方法被调用：

如果任务没有被取消的话执行 onPostExecute() ，否则执行 onCancelled() 。

如果消息是 MESSAGE_POST_PROGRESS ， onProgressUpdate() 方法被执行，根据之前的用法可以 onProgressUpdate() 的执行需要我们手动调用 publishProgress() 方法，就是通过 Handler 来发送进度数据：

进行中的任务如何取消呢？AsyncTask 提供了一个 cancel(boolean mayInterruptIfRunning) ，参数代表是否中断正在执行的线程任务，但是呢并不靠谱， cancel() 的方法注释中有这么一段：

大致意思就是调用 cancel() 方法后， onCancelled(Object) 回调方法会在 doInBackground() 之后被执行而 onPostExecute() 将不会被执行，同时你应该 doInBackground() 回调方法中通过 isCancelled() 来检查任务是否已取消，进而去终止任务的执行！

所以只能自己动手了：

AsyncTask 整体的实现流程就这些了，源码是最好的老师，自己跟着源码走一遍有些问题可能就豁然开朗了！

Q3: Android线程优先级和进程oom_adj

在处理app启动速度的时候，可以设置主线程的优先级，保证主线程占用的cpu足够久。进程的oom_adj，决定了当内存不够的时候，lmk会根据oom_adj的大小依次释放内存。

android中对线程等级划分如下：

设置线程的优先级分为：android 提供的api和java sdk自带的api

注意： 要使用android提供的api设置，用java提供的作用不够显著

作用: 可以在主线程设置主线层等级；在Glide加载图片的时候设置低优先级。当图片量很大的时候可以降低加载图片线程的等级

android内存不够了，会触发oom机制，lowMemoryKiller会根据每个进程的oom_adj的等级，依次杀死进程，释放内存。

lom会根据free的内存的值，来判断kill掉哪个等级下的进程。例如当空闲内存只有64M了。会kill掉oom_adj 为12-15的进程

真实案例：应用A跳到第三方应用B，在第三方应用B中播放视频，加载大量图片，导致返回的时候，应用A走了SplashActivity。通过logcat发现A应用被kill掉了

Q4: Android的handler机制的原理？

Android的handler机制的原理分为异步通信准备，消息发送，消息循环，消息处理。

1、异步通信准备

在主线程中创建处理器对象(Looper)、 消息队列对象(Message Queue)和Handler对象。

2、消息入队

工作线程通过Handler发送消息(Message) 到消息队列(Message Queue)中。

3、消息循环

消息出队: Looper循环取出消息队列(Message Queue) 中的的消息(Message)。

消息分发: Looper将取出的消息 (Message) 发送给创建该消息的处理者(Handler)。

4、消息处理

处理者(Handler) 接收处理器(Looper) 发送过来的消息(Message)，根据消息(Message) 进行U操作。

handler的作用

handler是android线程之间的消息机制，主要的作用是将一个任务切换到指定的线程中去执行，（准确的说是切换到构成handler的looper所在的线程中去出处理）android系统中的一个例子就是主线程中的所有操作都是通过主线程中的handler去处理的。

Handler的运行需要底层的 messagequeue和 looper做支撑。

Q5: android 主线程和子线程有什么区别

具体如下：

在一个Android 程序开始运行的时候，会单独启动一个Process。默认的情况下，所有这个程序中的Activity或者Service（Service和 Activity只是Android提供的Components中的两种，除此之外还有Content Provider和Broadcast Receiver）都会跑在这个Process。

一个Android 程序默认情况下也只有一个Process，但一个Process下却可以有许多个Thread。在这么多Thread当中，有一个Thread，我们称之为UI Thread。UI Thread在Android程序运行的时候就被创建，是一个Process当中的主线程Main Thread，主要是负责控制UI界面的显示、更新和控件交互。在Android程序创建之初，一个Process呈现的是单线程模型，所有的任务都在一个线程中运行。因此，我们认为，UI Thread所执行的每一个函数，所花费的时间都应该是越短越好。而其他比较费时的工作（访问网络，下载数据，查询数据库等），都应该交由子线程去执行，以免阻塞主线程。

那么，UI Thread如何和其他Thread一起工作呢？常用方法是：诞生一个主线程的Handler物件，当做Listener去让子线程能将讯息Push到主线程的Message Quene里，以便触发主线程的handlerMessage（）函数，让主线程知道子线程的状态，并在主线程更新UI。

例如，在子线程的状态发生变化时，我们需要更新UI。如果在子线程中直接更新UI,通常会抛出下面的异常：

11-07 13:33:04.393: ERROR/JavaBinder(1029):android.view.ViewRoot$CalledFromWrongThreadException:Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.

意思是，无法在子线程中更新UI。为此，我们需要通过Handler物件，通知主线程Ui Thread来更新界面。