昨日，阿里巴巴發(fā)布重磅消息,，表示已完成對(duì)大麥網(wǎng)的全資收購,。大麥網(wǎng)以演唱會(huì)票務(wù)起家，是中國(guó)最大的覆蓋現(xiàn)場(chǎng)演出,、體育賽事等領(lǐng)域的演出票務(wù)平臺(tái)和系統(tǒng)服務(wù)提供商,。而早在2014年7月，阿里大文娛戰(zhàn)略還在雛形期時(shí),，阿里就已經(jīng)是大麥網(wǎng)的重要股東,。

本篇來自 Gpwner 的投稿，介紹了Android中進(jìn)程與線程的基礎(chǔ)知識(shí),，希望能幫助到大家,。

Gpwner 的博客地址：

http://blog.csdn.net/Gpwner

當(dāng)某個(gè)應(yīng)用組件啟動(dòng)且該應(yīng)用沒有運(yùn)行其他任何組件時(shí)，Android 系統(tǒng)會(huì)使用單個(gè)執(zhí)行線程為應(yīng)用啟動(dòng)新的 Linux 進(jìn)程,。

默認(rèn)情況下,，同一應(yīng)用的所有組件在相同的進(jìn)程和線程（稱為“主”線程）中運(yùn)行,。

如果某個(gè)應(yīng)用組件啟動(dòng)且該應(yīng)用已存在進(jìn)程（因?yàn)榇嬖谠搼?yīng)用的其他組件）,，則該組件會(huì)在此進(jìn)程內(nèi)啟動(dòng)并使用相同的執(zhí)行線程。 但是可以安排應(yīng)用中的其他組件在單獨(dú)的進(jìn)程中運(yùn)行,，并為任何進(jìn)程創(chuàng)建額外的線程,。

a). 默認(rèn)情況下，同一應(yīng)用的所有組件均在相同的進(jìn)程中運(yùn)行,，且大多數(shù)應(yīng)用都不會(huì)改變這一點(diǎn),。 但是，如果需要控制某個(gè)組件所屬的進(jìn)程,，則可在清單文件中執(zhí)行此操作,。

各類組件元素的清單文件條目 —、,、 ,、— 均支持 android:process 屬性，此屬性可以指定該組件應(yīng)在哪個(gè)進(jìn)程運(yùn)行,。您可以設(shè)置此屬性,，使每個(gè)組件均在各自的進(jìn)程中運(yùn)行，或者使一些組件共享一個(gè)進(jìn)程,，而其他組件則不共享,。 此外，您還可以設(shè)置 android:process,，使不同應(yīng)用的組件在相同的進(jìn)程中運(yùn)行,，但前提是這些應(yīng)用共享相同的 Linux 用戶 ID 并使用相同的證書進(jìn)行簽署,。

b). 此外， 元素還支持 android:process 屬性,，以設(shè)置適用于所有組件的默認(rèn)值,。

c). 如果內(nèi)存不足，而其他為用戶提供更緊急服務(wù)的進(jìn)程又需要內(nèi)存時(shí),，Android 可能會(huì)決定在某一時(shí)刻關(guān)閉某一進(jìn)程,。在被終止進(jìn)程中運(yùn)行的應(yīng)用組件也會(huì)隨之銷毀。 當(dāng)這些組件需要再次運(yùn)行時(shí),，系統(tǒng)將為它們重啟進(jìn)程,。

決定終止哪個(gè)進(jìn)程時(shí)，Android 系統(tǒng)將權(quán)衡它們對(duì)用戶的相對(duì)重要程度,。例如,，相對(duì)于托管可見 Activity 的進(jìn)程而言，它更有可能關(guān)閉托管屏幕上不再可見的 Activity 的進(jìn)程,。 因此,，是否終止某個(gè)進(jìn)程的決定取決于該進(jìn)程中所運(yùn)行組件的狀態(tài)。

Android 系統(tǒng)將盡量長(zhǎng)時(shí)間地保持應(yīng)用進(jìn)程,，但為了新建進(jìn)程或運(yùn)行更重要的進(jìn)程,，最終需要移除舊進(jìn)程來回收內(nèi)存。 為了確定保留或終止哪些進(jìn)程,，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)進(jìn)程中正在運(yùn)行的組件以及這些組件的狀態(tài),，將每個(gè)進(jìn)程放入“重要性層次結(jié)構(gòu)”中。 必要時(shí),，系統(tǒng)會(huì)首先消除重要性最低的進(jìn)程,，然后是重要性略遜的進(jìn)程，依此類推,，以回收系統(tǒng)資源,。

重要性層次結(jié)構(gòu)一共有 5 級(jí)。以下列表按照重要程度列出了各類進(jìn)程（第一個(gè)進(jìn)程最重要,，將是最后一個(gè)被終止的進(jìn)程）： 

前臺(tái)進(jìn)程

用戶當(dāng)前操作所必需的進(jìn)程,。如果一個(gè)進(jìn)程滿足以下任一條件，即視為前臺(tái)進(jìn)程：

• 托管用戶正在交互的 Activity（已調(diào)用 Activity 的 onResume() 方法）

• 托管某個(gè) Service,，后者綁定到用戶正在交互的 Activity

• 托管正在“前臺(tái)”運(yùn)行的 Service（服務(wù)已調(diào)用 startForeground()）

• 托管正執(zhí)行一個(gè)生命周期回調(diào)的 Service（onCreate(),、onStart() 或 onDestroy()）

• 托管正執(zhí)行其 onReceive() 方法的 BroadcastReceiver

通常，在任意給定時(shí)間前臺(tái)進(jìn)程都為數(shù)不多,。只有在內(nèi)存不足以支持它們同時(shí)繼續(xù)運(yùn)行這一萬不得已的情況下,，系統(tǒng)才會(huì)終止它們。 此時(shí),，設(shè)備往往已達(dá)到內(nèi)存分頁狀態(tài),，因此需要終止一些前臺(tái)進(jìn)程來確保用戶界面正常響應(yīng) 

可見進(jìn)程

沒有任何前臺(tái)組件,、但仍會(huì)影響用戶在屏幕上所見內(nèi)容的進(jìn)程。 如果一個(gè)進(jìn)程滿足以下任一條件,，即視為可見進(jìn)程：

• 托管不在前臺(tái),、但仍對(duì)用戶可見的 Activity（已調(diào)用其 onPause() 方法）。例如,，如果前臺(tái) Activity 啟動(dòng)了一個(gè)對(duì)話框,，允許在其后顯示上一 Activity，則有可能會(huì)發(fā)生這種情況,。

• 托管綁定到可見（或前臺(tái)）Activity 的 Service,。

可見進(jìn)程被視為是極其重要的進(jìn)程，除非為了維持所有前臺(tái)進(jìn)程同時(shí)運(yùn)行而必須終止,，否則系統(tǒng)不會(huì)終止這些進(jìn)程,。

服務(wù)進(jìn)程

正在運(yùn)行已使用 startService() 方法啟動(dòng)的服務(wù)且不屬于上述兩個(gè)更高類別進(jìn)程的進(jìn)程。盡管服務(wù)進(jìn)程與用戶所見內(nèi)容沒有直接關(guān)聯(lián),，但是它們通常在執(zhí)行一些用戶關(guān)心的操作（例如,，在后臺(tái)播放音樂或從網(wǎng)絡(luò)下載數(shù)據(jù)）。因此,，除非內(nèi)存不足以維持所有前臺(tái)進(jìn)程和可見進(jìn)程同時(shí)運(yùn)行,，否則系統(tǒng)會(huì)讓服務(wù)進(jìn)程保持運(yùn)行狀態(tài)。

后臺(tái)進(jìn)程

包含目前對(duì)用戶不可見的 Activity 的進(jìn)程（已調(diào)用 Activity 的 onStop() 方法）,。這些進(jìn)程對(duì)用戶體驗(yàn)沒有直接影響,，系統(tǒng)可能隨時(shí)終止它們,，以回收內(nèi)存供前臺(tái)進(jìn)程,、可見進(jìn)程或服務(wù)進(jìn)程使用。 通常會(huì)有很多后臺(tái)進(jìn)程在運(yùn)行,，因此它們會(huì)保存在 LRU （最近最少使用）列表中,，以確保包含用戶最近查看的 Activity 的進(jìn)程最后一個(gè)被終止。如果某個(gè) Activity 正確實(shí)現(xiàn)了生命周期方法,，并保存了其當(dāng)前狀態(tài),，則終止其進(jìn)程不會(huì)對(duì)用戶體驗(yàn)產(chǎn)生明顯影響，因?yàn)楫?dāng)用戶導(dǎo)航回該 Activity 時(shí),，Activity 會(huì)恢復(fù)其所有可見狀態(tài),。

空進(jìn)程

不含任何活動(dòng)應(yīng)用組件的進(jìn)程。保留這種進(jìn)程的的唯一目的是用作緩存,，以縮短下次在其中運(yùn)行組件所需的啟動(dòng)時(shí)間,。 為使總體系統(tǒng)資源在進(jìn)程緩存和底層內(nèi)核緩存之間保持平衡，系統(tǒng)往往會(huì)終止這些進(jìn)程,。

根據(jù)進(jìn)程中當(dāng)前活動(dòng)組件的重要程度,，Android 會(huì)將進(jìn)程評(píng)定為它可能達(dá)到的最高級(jí)別,。例如，如果某進(jìn)程托管著服務(wù)和可見 Activity,，則會(huì)將此進(jìn)程評(píng)定為可見進(jìn)程,，而不是服務(wù)進(jìn)程。

此外,，一個(gè)進(jìn)程的級(jí)別可能會(huì)因其他進(jìn)程對(duì)它的依賴而有所提高,，即服務(wù)于另一進(jìn)程的進(jìn)程其級(jí)別永遠(yuǎn)不會(huì)低于其所服務(wù)的進(jìn)程。 例如,，如果進(jìn)程 A 中的內(nèi)容提供程序?yàn)檫M(jìn)程 B 中的客戶端提供服務(wù),，或者如果進(jìn)程 A 中的服務(wù)綁定到進(jìn)程 B 中的組件，則進(jìn)程 A 始終被視為至少與進(jìn)程 B 同樣重要,。

由于運(yùn)行服務(wù)的進(jìn)程其級(jí)別高于托管后臺(tái) Activity 的進(jìn)程,，因此啟動(dòng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行操作的 Activity 最好為該操作啟動(dòng)服務(wù)，而不是簡(jiǎn)單地創(chuàng)建工作線程,，當(dāng)操作有可能比 Activity 更加持久時(shí)尤要如此,。例如，正在將圖片上傳到網(wǎng)站的 Activity 應(yīng)該啟動(dòng)服務(wù)來執(zhí)行上傳,，這樣一來,，即使用戶退出 Activity，仍可在后臺(tái)繼續(xù)執(zhí)行上傳操作,。使用服務(wù)可以保證,，無論 Activity 發(fā)生什么情況，該操作至少具備“服務(wù)進(jìn)程”優(yōu)先級(jí),。 同理,，廣播接收器也應(yīng)使用服務(wù)，而不是簡(jiǎn)單地將耗時(shí)冗長(zhǎng)的操作放入線程中,。

應(yīng)用啟動(dòng)時(shí),，系統(tǒng)會(huì)為應(yīng)用創(chuàng)建一個(gè)名為“主線程”的執(zhí)行線程。 此線程非常重要,，因?yàn)樗?fù)責(zé)將事件分派給相應(yīng)的用戶界面小部件,，其中包括繪圖事件。 此外,，它也是應(yīng)用與 Android UI 工具包組件（來自 android.widget 和 android.view 軟件包的組件）進(jìn)行交互的線程,。因此，主線程有時(shí)也稱為 UI 線程,。

系統(tǒng)不會(huì)為每個(gè)組件實(shí)例創(chuàng)建單獨(dú)的線程,。運(yùn)行于同一進(jìn)程的所有組件均在 UI 線程中實(shí)例化，并且對(duì)每個(gè)組件的系統(tǒng)調(diào)用均由該線程進(jìn)行分派。 因此,，響應(yīng)系統(tǒng)回調(diào)的方法（例如,，報(bào)告用戶操作的 onKeyDown() 或生命周期回調(diào)方法）始終在進(jìn)程的 UI 線程中運(yùn)行。

例如,，當(dāng)用戶觸摸屏幕上的按鈕時(shí),，應(yīng)用的 UI 線程會(huì)將觸摸事件分派給小部件，而小部件反過來又設(shè)置其按下狀態(tài),，并將失效請(qǐng)求發(fā)布到事件隊(duì)列中,。 UI 線程從隊(duì)列中取消該請(qǐng)求并通知小部件應(yīng)該重繪自身。

在應(yīng)用執(zhí)行繁重的任務(wù)以響應(yīng)用戶交互時(shí),，除非正確實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,，否則這種單線程模式可能會(huì)導(dǎo)致性能低下。 具體地講,，如果 UI 線程需要處理所有任務(wù),，則執(zhí)行耗時(shí)很長(zhǎng)的操作（例如，網(wǎng)絡(luò)訪問或數(shù)據(jù)庫查詢）將會(huì)阻塞整個(gè) UI,。 一旦線程被阻塞,，將無法分派任何事件，包括繪圖事件,。 從用戶的角度來看,，應(yīng)用顯示為掛起。 更糟糕的是,，如果 UI 線程被阻塞超過幾秒鐘時(shí)間（目前大約是 5 秒鐘）,，用戶就會(huì)看到一個(gè)讓人厭煩的“應(yīng)用無響應(yīng)”(ANR) 對(duì)話框。如果引起用戶不滿,，他們可能就會(huì)決定退出并卸載此應(yīng)用,。

Android UI 工具包并非線程安全工具包。因此,，您不得通過工作線程操縱 UI,，而只能通過 UI 線程操縱用戶界面,。 因此,，Android 的單線程模式必須遵守兩條規(guī)則：

i. 不要阻塞 UI 線程; 

ii. 不要在 UI 線程之外訪問 Android UI 工具包工作線程;

根據(jù)上述單線程模式，要保證應(yīng)用 UI 的響應(yīng)能力,，關(guān)鍵是不能阻塞 UI 線程,。 如果執(zhí)行的操作不能很快完成，則應(yīng)確保它們?cè)趩为?dú)的線程（“后臺(tái)”或“工作”線程）中運(yùn)行,。

以下代碼演示了一個(gè)點(diǎn)擊監(jiān)聽器從單獨(dú)的線程下載圖像并將其顯示在 ImageView 中：

乍看起來,，這段代碼似乎運(yùn)行良好，因?yàn)樗鼊?chuàng)建了一個(gè)新線程來處理網(wǎng)絡(luò)操作,。 但是,，它違反了單線程模式的第二條規(guī)則：不要在 UI 線程之外訪問 Android UI 工具包 — 此示例從工作線程（而不是 UI 線程）修改了 ImageView,。 這可能導(dǎo)致出現(xiàn)不明確、不可預(yù)見的行為,，但要跟蹤此行為困難而又費(fèi)時(shí),。

為解決此問題，Android 提供了幾種途徑來從其他線程訪問 UI 線程,。 以下列出了幾種有用的方法：

• Activity.runOnUiThread(Runnable)

• View.post(Runnable)

• View.postDelayed(Runnable, long)

可以通過使用 View.post(Runnable) 方法修復(fù)上述代碼：

上述實(shí)現(xiàn)屬于線程安全型：在單獨(dú)的線程中完成網(wǎng)絡(luò)操作,，而在 UI 線程中操縱 ImageView。

但是,，隨著操作日趨復(fù)雜,，這類代碼也會(huì)變得復(fù)雜且難以維護(hù)。 要通過工作線程處理更復(fù)雜的交互,，可以考慮在工作線程中使用 Handler 處理來自 UI 線程的消息,。當(dāng)然，最好的解決方案或許是擴(kuò)展 AsyncTask 類,，此類簡(jiǎn)化了與 UI 進(jìn)行交互所需執(zhí)行的工作線程任務(wù),。

AsyncTask 允許對(duì)用戶界面執(zhí)行異步操作。 它會(huì)先阻塞工作線程中的操作,，然后在 UI 線程中發(fā)布結(jié)果,，而無需您親自處理線程和/或處理程序。

要使用它,，必須創(chuàng)建 AsyncTask 的子類并實(shí)現(xiàn) doInBackground() 回調(diào)方法,，該方法將在后臺(tái)線程池中運(yùn)行。 要更新 UI,，應(yīng)該實(shí)現(xiàn) onPostExecute() 以傳遞 doInBackground() 返回的結(jié)果并在 UI 線程中運(yùn)行,，以便安全地更新 UI。 可以通過從 UI 線程調(diào)用 execute() 來運(yùn)行任務(wù),。

例如,，可以通過以下方式使用 AsyncTask 來實(shí)現(xiàn)上述示例：

現(xiàn)在 UI 是安全的，代碼也得到簡(jiǎn)化,，因?yàn)槿蝿?wù)分解成了兩部分：一部分應(yīng)在工作線程內(nèi)完成,，另一部分應(yīng)在 UI 線程內(nèi)完成。

AsyncTask 使用概述：

• 可以使用泛型指定參數(shù)類型,、進(jìn)度值和任務(wù)最終值,；

• 方法 doInBackground() 會(huì)在工作線程上自動(dòng)執(zhí)行；

• onPreExecute(),、onPostExecute() 和 onProgressUpdate() 均在 UI 線程中調(diào)用,；

• doInBackground() 返回的值將發(fā)送到 onPostExecute()；

• 可以隨時(shí)在 doInBackground() 中調(diào)用publishProgress()，以在 UI 線程中執(zhí)行 onProgressUpdate()

注意：使用工作線程時(shí)可能會(huì)遇到另一個(gè)問題,，即：運(yùn)行時(shí)配置變更（例如,，用戶更改了屏幕方向）導(dǎo)致 Activity 意外重啟，這可能會(huì)銷毀工作線程,。 要了解如何在這種重啟情況下堅(jiān)持執(zhí)行任務(wù),，以及如何在 Activity 被銷毀時(shí)正確地取消任務(wù)

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