為什么要用AsyncTask
我們寫App都有一個原則，主線程不能夠運行需要占用大量CPU時間片的任務，如大量復雜的浮點運算，較大的磁盤IO操作，網絡socket等，這些都會導致我們的主線程對用戶的響應變得遲鈍，甚至ANR，這些會使應用的用戶體驗變差，但是有時又的確需要執行這些耗時的任務，那么我們通常可以使用AsyncTask或者new Thread
來處理，這樣把任務放入工作線程中執行，不會占用主線程的時間片，所以主線程會及時響應用戶的操作，如果使用new Thread來執行任務，那么如果需要中途取消任務執行或者需要返回任務執行結果，就需要我們自己維護很多額外的代碼，而AsyncTask是基于concurrent架包提供的并發類實現的，上面的二個需求都已經幫我們封裝了，這也是我們選擇AsyncTask的原因。
怎么用AsyncTask
我們還是簡單介紹下AsyncTask一些使用示例。我們先新建一個類DemoAsyncTask繼承AsyncTask，因為AsyncTask是抽象類，其中doInBackground方法必須重寫。
private class DemoAsyncTask extends AsyncTask<String, Void, Void> { @Override protected void onPreExecute() { super.onPreExecute(); } @Override protected Void doInBackground(String... params) { return null; } @Override protected void onPostExecute(Void aVoid) { super.onPostExecute(aVoid); } @Override protected void onProgressUpdate(Void... values) { super.onProgressUpdate(values); } @Override protected void onCancelled(Void aVoid) { super.onCancelled(aVoid); } @Override protected void onCancelled() { super.onCancelled(); }}DemoAsyncTask task = new DemoAsyncTask();task.execute("demo test AsyncTask");//task.executeOnExecutor(AsyncTask.SERIAL_EXECUTOR, "test");//myTask.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR, "test");簡單分析下
上面就是AsyncTask最簡單的使用方法，我們上面重寫的方法中，onInBackground方法運行在工作線程，其他的方法全部運行在主線程，另外它的運行方式Android提供給我們2個方法，上面都列出了。
1.第一個方法會使用默認的Executor執行我們的任務, 其實也就是SERIAL_EXECUTOR，SERIAL_EXECUTOR我們其實也是可以通過方法去自定義的，Android幫我們的默認實現是逐個執行任務，也就是單線程的，關于AsyncTask的任務執行是單線程實現還是多線程實現還有一段很有意思的歷史，較早的版本是單線程實現，從Android2.X開始，Google又把它改為多線程實現，后來Google發現，多線程實現的話，會有很多需要保證線程安全的額外工作留給開發者，所以從Android3.0開始，又把默認實現改為單線程了，今天我們演示的是Framwork代碼版本是21(Android5.0)。
2.同時也提供了多線程實現的接口，即我們上面寫的最后一行代碼 AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR。
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) { return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);}private static volatile Executor sDefaultExecutor = SERIAL_EXECUTOR;其實相信大家平時工作學習中經常使用AsyncTask，我們直接去看AsyncTask類源碼（插一句題外話，平時大家也可以把自己工作學習中的心得體會總結一下，記下來~~）
public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result> {....}AsyncTask抽象類，有三個泛型參數類型，第一個是你需要傳遞進來的參數類型，第二個是任務完成進度的類型一般是Integer，第三個是任務完成結果的返回類型，有時這些參數不是全部需要，不需要的設為Void即可，另外Result只有一個，但Params可以有多個。
我們可以看到AsyncTask的默認構造器初始化了二個對象，mWorker和mFuture。
private final WorkerRunnable<Params, Result> mWorker;private final FutureTask<Result> mFuture; mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() { public Result call() throws Exception { mTaskInvoked.set(true); Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND); //noinspection unchecked return postResult(doInBackground(mParams)); } }; mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) { @Override protected void done() { try { postResultIfNotInvoked(get()); } catch (InterruptedException e) { android.util.Log.w(LOG_TAG, e); } catch (ExecutionException e) { throw new RuntimeException("An error occured while executing doInBackground()", e.getCause()); } catch (CancellationException e) { postResultIfNotInvoked(null); } } };mWoker實現了Callback接口，Callback接口是JDK1.5加入的高級并發架包里面的一個接口，它可以有一個泛型返回值。
public interface Callable<V> {/** * Computes a result, or throws an exception if unable to do so. * * @return computed result * @throws Exception if unable to compute a result */V call() throws Exception;}FutureTask實現了RunnableFuture接口，RunnableFuture接口是JDK提供的，看名稱就知道它繼承了Runnable和Future接口，mFuture是FutureTask的一個實例，可以直接被Executor類實例execute。我們來繼續看AsyncTask的execute方法。
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) { return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);}public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec, Params... params) { if (mStatus != Status.PENDING) { switch (mStatus) { case RUNNING: throw new IllegalStateException("Cannot execute task:" + " the task is already running."); case FINISHED: throw new IllegalStateException("Cannot execute task:" + " the task has already been executed " + "(a task can be executed only once)"); } } mStatus = Status.RUNNING; onPreExecute(); mWorker.mParams = params; exec.execute(mFuture); return this;}先調用onPreExecute()方法，此時還在主線程(嚴格來說是調用AsyncTask執行的線程)，然后exec.execute(mFuture)，把任務交給exec處理，execute mFuture其實就是invoke mWoker，然后調用postResult(doInBackground(mParams))，此時已經運行在工作線程池，不會阻塞主線程。然后給mHandler發送MESSAGE_POST_RESULT消息，然后調用finish方法，如果isCancelled，回調onCancelled，否則回調onPostExecute。
private Result postResult(Result result) { @SuppressWarnings("unchecked") Message message = sHandler.obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT, new AsyncTaskResult<Result>(this, result)); message.sendToTarget(); return result;}private static final InternalHandler sHandler = new InternalHandler();private static class InternalHandler extends Handler { @SuppressWarnings({"unchecked", "RawUseOfParameterizedType"}) @Override public void handleMessage(Message msg) { AsyncTaskResult result = (AsyncTaskResult) msg.obj; switch (msg.what) { case MESSAGE_POST_RESULT: // There is only one result result.mTask.finish(result.mData[0]); break; case MESSAGE_POST_PROGRESS: result.mTask.onProgressUpdate(result.mData); break; } }}private void finish(Result result) { if (isCancelled()) { onCancelled(result); } else { onPostExecute(result); } mStatus = Status.FINISHED;}現在其實我們已經把AsyncTask整個執行任務的過程走完了，其中暴露給我們的那幾個回調方法也都走到了。現在我們回過頭來看，AsyncTask其實只是對JDK 1.5提供的高級并發特性，concurrent架包做的一個封裝，方便開發者來處理異步任務，當然里面還有很多細節處理的方法值得大家學習，如任務執行進度的反饋，任務執行原子性的保證等，這些留給大家自己學習了。
源碼分析
下面我們再深入一些，來看AsyncTask的源碼。下面分析這個類的實現，主要有線程池以及Handler兩部分。
線程池
當執行一個AsyncTask的時候調用的是execute()方法，就從這個開始看：
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params){ return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);}public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec, Params... params) { if (mStatus != Status.PENDING) { switch (mStatus) { case RUNNING: throw new IllegalStateException("Cannot execute task:" + " the task is already running."); case FINISHED: throw new IllegalStateException("Cannot execute task:" + " the task has already been executed " + "(a task can be executed only once)"); } } mStatus = Status.RUNNING; //先執行 onPreExecute onPreExecute(); mWorker.mParams = params; exec.execute(mFuture); return this; } execute方法會調用executeOnExecutor。在這個方法中先檢查任務是否已經執行或者執行結束，然后把任務標記為running。最開始執行的是onPreExecute，接著把參數賦值給mWorker對象。這個mWorker是一個Callable對象，最終被包裝為FutureTask，代碼如下：
private static abstract class WorkerRunnable<Params, Result> implements Callable<Result> { Params[] mParams; } mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() { public Result call() throws Exception { mTaskInvoked.set(true); Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND); //noinspection unchecked return postResult(doInBackground(mParams)); } }; mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) { @Override protected void done() { try { postResultIfNotInvoked(get()); } catch (InterruptedException e) { android.util.Log.w(LOG_TAG, e); } catch (ExecutionException e) { throw new RuntimeException("An error occured while executing doInBackground()", e.getCause()); } catch (CancellationException e) { postResultIfNotInvoked(null); } } };
從上面的代碼可以看出，在mWorker對象中的call()方法會調用doInbackground，返回值交給postResult方法，這個方法通過Handler發送消息，這一點稍后再詳細分析。
在mWorker對象被封裝成FutureTask之后交由線程池執行，從execute方法可以看出，使用的是sDefaultExecutor，它的值默認為SERIAL_EXECUTOR，也就是串行執行器，實現如下：
private static class SerialExecutor implements Executor { //線性雙向隊列，用來存儲所有的AsyncTask任務 final ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>(); //當前正在執行的AsyncTask任務 Runnable mActive; public synchronized void execute(final Runnable r) { //將新的AsyncTask任務加入到雙向隊列中 mTasks.offer(new Runnable() { public void run() { try { //執行AsyncTask任務 r.run(); } finally { //當前任務執行結束后執行下一個任務 scheduleNext(); } } }); if (mActive == null) { scheduleNext(); } } protected synchronized void scheduleNext() { //從任務隊列中取出隊列頭部的任務，如果有就交給并發線程池去執行 if ((mActive = mTasks.poll()) != null) { THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive); } } }public static final Executor THREAD_POOL_EXECUTOR = new ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE, TimeUnit.SECONDS, sPoolWorkQueue, sThreadFactory); 在上面的代碼中，如果有任務執行，那么SerialExecutor的execute方法會被調用，它的邏輯是把Runnable對象加入ArrayDeque隊列中，然后判斷mActivie是否為空。第一次執行時mActive當然為空，所以執行scheduleNext，其實就是取出任務隊列中的第一個任務交給線程池(THREAD_POOL_EXECUTOR)執行。加入mTask隊列的Runnable對象的run方法里最終一定會調用scheduleNext，那么又會從任務隊列中取出隊頭任務執行。這樣便實現了單線程順序執行任務，所以在AsyncTask中默認啟用的是單線程執行，只有上一個任務執行后才會執行下一個任務。如果想要啟用多線程執行任務，可以直接調用 executeOnExecutor(Executor exec, Params... params)，這里的Executor參數可以使用AsyncTask自帶的THREAD_POOL_EXECUTOR，也可以自己定義。
Handler
AsyncTask內部用Handler傳遞消息，它的實現如下：
private static class InternalHandler extends Handler { @SuppressWarnings({"unchecked", "RawUseOfParameterizedType"}) @Override public void handleMessage(Message msg) { AsyncTaskResult result = (AsyncTaskResult) msg.obj; switch (msg.what) { case MESSAGE_POST_RESULT: // There is only one result result.mTask.finish(result.mData[0]); break; case MESSAGE_POST_PROGRESS: result.mTask.onProgressUpdate(result.mData); break; } } } 如果消息類型是任務執行后的返回值(MESSAGE_POST_RESULT)將調用finish()方法：
private void finish(Result result) { if (isCancelled()) { onCancelled(result); } else { onPostExecute(result); } mStatus = Status.FINISHED; } 從上面可以知道，如果任務取消了，將調用onCancelled，否則調用onPostExecute，所以一個AsyncTask任務如果取消了，那么onPostExecute將不會得到執行。
如果消息類型是執行進度(MESSAGE_POST_PROGRESS)將調用onProgressUpdate，這個方法默認是空方法，我們可以根據自己的需要重寫。
總結
AsyncTask的主要邏輯就如上面所分析的，總結幾個需要注意的地方：
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