一、同步與異步

同步的執(zhí)行任務(wù)：在執(zhí)行程序時，如果沒有收到執(zhí)行結(jié)果，就一直等，不繼續(xù)往下執(zhí)行，直到收到執(zhí)行結(jié)果，才接著往下執(zhí)行。
異步的執(zhí)行任務(wù)：在執(zhí)行程序時，如果遇到需要等待的任務(wù)，就另外開辟一個子線程去執(zhí)行它，自己繼續(xù)往下執(zhí)行其他程序。子線程有結(jié)果時，會將結(jié)果發(fā)送給主線程

Android中的多線程

線程：通俗點講就是一個執(zhí)行過程。多線程自然就是多個執(zhí)行過程而已。
程序中可能有多個任務(wù)，如果只有一個線程，那么就只能一個接一個的執(zhí)行了。類似同步執(zhí)行任務(wù)。很明顯會比較慢，因為只有上一個任務(wù)執(zhí)行完，才能進(jìn)行下一個。
因此，我們需要多線程來分別執(zhí)行這些任務(wù)。這也就是對應(yīng)了上面說的異步執(zhí)行任務(wù)。

Android中的多線程：主線程與子線程

類比到我們Android app程序。App一啟動，本身就是一個線程，這個線程被稱為主線程mainThread，負(fù)責(zé)顯示界面，跟用戶交互。
另外，界面通常被稱為UI(User Interface)，因此，主線程也被稱為UI線程。
兩個原則：
主線程不能執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)請求/文件讀寫等耗時操作
子線程不能執(zhí)行UI刷新

package com.example.androidnetwork;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;

public class MainActivity2 extends AppCompatActivity {

    private TextView tvContent;
    private String strFromNet;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main2);
        tvContent = findViewById(R.id.tv_content);
    }

    public void start(View view) {
        //做一個耗時任務(wù)
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                String stringFromNet = getStrFromNet();
                //子線程中執(zhí)行UI操作會報錯
                tvContent.setText(stringFromNet);
            }
        });
        thread.start();
        Toast.makeText(this, "任務(wù)完成!", Toast.LENGTH_SHORT).show();

    }

    private String getStrFromNet() {
        //假裝從網(wǎng)絡(luò)上獲取了一個字符串
        String result = " ";
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        //模擬一個耗時操作
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            stringBuilder.append("字符串" + i);
        }
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        result = stringBuilder.toString();
        return result;
    }
}

報錯：android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
說明只有主線程才能進(jìn)行View里的UI操作進(jìn)行交互。

Handler異步通信系統(tǒng)

Handler機制主要的幾個角色：Handler、Message、Looper、MessageQueue

異步消息Handler處理機制
首先在主線程當(dāng)中創(chuàng)建一個Handler對象，并重寫handleMessage()方法。然后當(dāng)子線程中需要進(jìn)行UI操作時，就創(chuàng)建一個Message對象，并通過Handler將這條消息發(fā)送出去。之后這條消息就會被添加到MessageQueue隊列中等待被處理，而Looper則會一直嘗試從MessageQueue中取出待處理消息，最后分發(fā)回Handler的handleMessage()方法中。由于Handler是在主線程中創(chuàng)建的，所以此時handleMessage()方法中的代碼也會在主線程中運行，所以可以安心的進(jìn)行UI操作。
這樣一條Message經(jīng)過這樣一個流程的輾轉(zhuǎn)調(diào)用后，也就從子線程進(jìn)入到了主線程，從而從不能更新UI到能更新UI。
Looper和MessageQueue會在UI線程創(chuàng)建時就存在，如果在子線程中就需要自己寫Looper。

會出現(xiàn)這樣一個警告,表示內(nèi)存泄漏，leak是泄漏的意思。

只需要寫上Looper.myLooper()就不報警告，表示取主線程自己的Looper。

what用于區(qū)分是誰發(fā)的消息
arg1，arg2，obj相當(dāng)于一個變量，用于標(biāo)識,區(qū)分

sendMessage發(fā)送有消息的
sendEmptyMessage發(fā)送空消息，啥都沒有，觸發(fā)一下而已

下面是使用Handle機制進(jìn)行延時6s后將信息顯示到文本框上

package com.example.androidnetwork;

import androidx.annotation.NonNull;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.view.View;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;

public class MainActivity2 extends AppCompatActivity {

    private TextView tvContent;
    private String strFromNet;

    //Handler處在主線程里，本身處理UI界面是沒問題的
    private Handler mHandler=new Handler(Looper.myLooper()){
        @Override
        public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
            //此時的參數(shù)msg就是我們傳過去的message
            if(msg.what==0){
                String strData=(String)msg.obj;
                tvContent.setText(strData);
                Toast.makeText(MainActivity2.this, "主線程收到消息!", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
        }
    };
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main2);
        tvContent = findViewById(R.id.tv_content);
    }


    public void start(View view) {
        //做一個耗時任務(wù)
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                String stringFromNet = getStrFromNet();
                //子線程中執(zhí)行UI操作會報錯
                //tvContent.setText(stringFromNet);
                Message message=new Message();
                message.what=0;
                message.obj=stringFromNet;
                mHandler.sendMessage(message);
            }
        });
        thread.start();
        Toast.makeText(this, "任務(wù)完成!", Toast.LENGTH_SHORT).show();

    }

    private String getStrFromNet() {
        //假裝從網(wǎng)絡(luò)上獲取了一個字符串
        String result = " ";
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        //模擬一個耗時操作
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            stringBuilder.append("字符串" + i);
        }
        try {
            Thread.sleep(6000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        result = stringBuilder.toString();
        return result;
    }
}

其實在執(zhí)行new Thread過程中就是一個異步的
比如：

public void start(View view) {
        //做一個耗時任務(wù)
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                String stringFromNet = getStrFromNet();
                //子線程中執(zhí)行UI操作會報錯
                tvContent.setText(stringFromNet);
            }
        });
        thread.start();
        Toast.makeText(this, "任務(wù)完成!", Toast.LENGTH_SHORT).show();

    }

主線程會先執(zhí)行 Thread thread = new Thread(new Runnable() {和thread.start();和 Toast.makeText(this, “任務(wù)完成!”, Toast.LENGTH_SHORT).show();而 @Override public void run() {
String stringFromNet = getStrFromNet();tvContent.setText(stringFromNet);
}會當(dāng)主線程執(zhí)行到了thread.start();的時候子線程才會去執(zhí)行

使用新線程計算質(zhì)數(shù)

package com.example.androidnetwork;

import androidx.annotation.NonNull;
import androidx.annotation.Nullable;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class MainActivity2 extends AppCompatActivity {
    public final static String UPPER_NUM = "upper";
    private EditText etNum;
    private CalThread mCalThread;


    class CalThread extends Thread {
        private Handler mHandler;

        @Override
        public void run() {
            Looper.prepare();
            mHandler = new Handler() {
                //定義處理消息的方法

                @Override
                public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
                    if (msg.what == 0x123) {
                        int upper = msg.getData().getInt(UPPER_NUM);
                        List<Integer> nums = new ArrayList<>();
                        outer:
                        //計算從2開始，到upper的所有質(zhì)數(shù)
                        for (int i = 2; i <= upper; i++) {
                            //用i除以從2開始，到i的平方根的所有數(shù)
                            int j = 2;
                            while (j <= Math.sqrt(i)) {
                                //如果可以整除，則表明這個數(shù)不是質(zhì)數(shù)
                                if (i != 2 && i % j == 0) {
                                    continue outer;
                                }
                                j++;
                            }
                            nums.add(i);
                        }
                        //使用Toast顯示統(tǒng)計出來的所在質(zhì)數(shù)
                        Toast.makeText(MainActivity2.this, nums.toString(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    }
                }

            };
            Looper.loop();
        }
    }

    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main2);
        etNum=findViewById(R.id.et_num);
        mCalThread=new CalThread();
        //啟動新線程
        mCalThread.start();
    }

    //為按鈕的點擊事件提供事件處理方法
    public void cal(View view){
        Log.d("====", "cal: +ddasdsadas");
        //創(chuàng)建消息
        Message msg=new Message();
        msg.what=0x123;
        Bundle bundle=new Bundle();
        bundle.putInt(UPPER_NUM,Integer.parseInt(etNum.getText().toString()));
        msg.setData(bundle);
        //向新線程中的Handler發(fā)送消息
        mCalThread.mHandler.sendMessage(msg);

    }
}

在子線程(或新線程處理Handler消息的方法)
1.調(diào)用Looper的prepare()方法為當(dāng)前線程創(chuàng)建Looper對象，創(chuàng)建Looper對象時，它的構(gòu)造器會創(chuàng)建與之配套的MessageQueue。
2.有了Looper之后，創(chuàng)建Handler子類的實例，重寫handlerMessage()方法，該方法負(fù)責(zé)處理來自其他線程的消息。
3.調(diào)用Looper的loop()方法啟動Looper。