一、同步與異步

同步的執(zhí)行任務(wù)：在執(zhí)行程序時(shí)，如果沒(méi)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(shí)，如果遇到需要等待的任務(wù)，就另外開(kāi)辟一個(gè)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(shí)，會(huì)將結(jié)果發(fā)送給主線程

Android中的多線程

線程：通俗點(diǎn)講就是一個(gè)執(zhí)行過(guò)程。多線程自然就是多個(gè)執(zhí)行過(guò)程而已。
程序中可能有多個(gè)任務(wù)，如果只有一個(gè)線程，那么就只能一個(gè)接一個(gè)的執(zhí)行了。類(lèi)似同步執(zhí)行任務(wù)。很明顯會(huì)比較慢，因?yàn)橹挥猩弦粋€(gè)任務(wù)執(zhí)行完，才能進(jìn)行下一個(gè)。
因此，我們需要多線程來(lái)分別執(zhí)行這些任務(wù)。這也就是對(duì)應(yīng)了上面說(shuō)的異步執(zhí)行任務(wù)。

Android中的多線程：主線程與子線程

類(lèi)比到我們Android app程序。App一啟動(dòng)，本身就是一個(gè)線程，這個(gè)線程被稱(chēng)為主線程mainThread，負(fù)責(zé)顯示界面，跟用戶(hù)交互。
另外，界面通常被稱(chēng)為UI(User Interface)，因此，主線程也被稱(chēng)為UI線程。
兩個(gè)原則：
主線程不能執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求/文件讀寫(xiě)等耗時(shí)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(gè)耗時(shí)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(huì)報(bào)錯(cuò)
                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(gè)字符串
        String result = " ";
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        //模擬一個(gè)耗時(shí)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(bào)錯(cuò)：android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
說(shuō)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(jī)制主要的幾個(gè)角色：Handler、Message、Looper、MessageQueue

異步消息Handler處理機(jī)制
首先在主線程當(dāng)中創(chuàng)建一個(gè)Handler對(duì)象，并重寫(xiě)handleMessage()方法。然后當(dāng)子線程中需要進(jìn)行UI操作時(shí)，就創(chuàng)建一個(gè)Message對(duì)象，并通過(guò)Handler將這條消息發(fā)送出去。之后這條消息就會(huì)被添加到MessageQueue隊(duì)列中等待被處理，而Looper則會(huì)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(shí)handleMessage()方法中的代碼也會(huì)在主線程中運(yùn)行，所以可以安心的進(jìn)行UI操作。
這樣一條Message經(jīng)過(guò)這樣一個(gè)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(huì)在UI線程創(chuàng)建時(shí)就存在，如果在子線程中就需要自己寫(xiě)Looper。

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

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

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

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

下面是使用Handle機(jī)制進(jìn)行延時(shí)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(méi)問(wèn)題的
    private Handler mHandler=new Handler(Looper.myLooper()){
        @Override
        public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
            //此時(shí)的參數(shù)msg就是我們傳過(guò)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(gè)耗時(shí)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(huì)報(bào)錯(cuò)
                //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(gè)字符串
        String result = " ";
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        //模擬一個(gè)耗時(shí)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(shí)在執(zhí)行new Thread過(guò)程中就是一個(gè)異步的
比如：

public void start(View view) {
        //做一個(gè)耗時(shí)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(huì)報(bào)錯(cuò)
                tvContent.setText(stringFromNet);
            }
        });
        thread.start();
        Toast.makeText(this, "任務(wù)完成!", Toast.LENGTH_SHORT).show();

    }

主線程會(huì)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(huì)當(dāng)主線程執(zhí)行到了thread.start();的時(shí)候子線程才會(huì)去執(zhí)行

使用新線程計(jì)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(jì)算從2開(kāi)始，到upper的所有質(zhì)數(shù)
                        for (int i = 2; i <= upper; i++) {
                            //用i除以從2開(kāi)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(gè)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(jì)出來(lái)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(dòng)新線程
        mCalThread.start();
    }

    //為按鈕的點(diǎn)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(duì)象，創(chuàng)建Looper對(duì)象時(shí)，它的構(gòu)造器會(huì)創(chuàng)建與之配套的MessageQueue。
2.有了Looper之后，創(chuàng)建Handler子類(lèi)的實(shí)例，重寫(xiě)handlerMessage()方法，該方法負(fù)責(zé)處理來(lái)自其他線程的消息。
3.調(diào)用Looper的loop()方法啟動(dòng)Looper。