Android开发:多线程操作-创建多线程管理器

翻自:http://developer.android.com/training/multiple-threads/create-threadpool.html
如果你要反复执行一个任务,用不同的数据集(参数不同),但一次只要一个执行(任务是单线程的),IntentService符合你的需求。当需要在资源可用时自动执行任务,或允许多任务同时执行,你需要一个线程管理器管理你的线程。ThreadPoolExecutor,会维护一个队列,当它的线程池有空时,从队列里取任务,并执行。要运行任务,你要做的就是把它加到队列里。

线程池可以并联运行一个任务的多个实例,所以你要保存代码线程安全。能被多线程访问的变量需要同步块.更多信息,见Processes and Threads

定义线程池类

在它自己类中实例ThreadPoolExecutor.在类里,如下操作:
为线程池使用static变量
你可能在app里只需要一个单例的线程池,这是为了统一控制限制CPU或网络资源。如果你有不同的Runnable类型,你可能想要每种类型都有各自的线程池,但这些都可以放到一个单一的实例里。比如,你可以把它声明成全局变量:

public class PhotoManager {
    ...
    static  {
        ...
        // Creates a single static instance of PhotoManager
        sInstance = new PhotoManager();
    }
    ...

使用private构造方法
把构造方法声明成private,可以确保单例,这意味着你不需要在同步代码块里封装类访问。

    public class PhotoManager {
        ...
        /**
         * 构建用来下载和decode图片的工作队列和线程池,因为构造方法标记为private,
         * 对其他类不可访问(甚至同包下的类)
         */
        private PhotoManager() {
            ...
        }

调用线程池类里的方法来开始任务
线程池类里定义一个方法,用来添加任务到线程池队列,如:

public class PhotoManager {
    ...
    // 供PhotoView调用获取图片
    static public PhotoTask startDownload(
        PhotoView imageView,
        boolean cacheFlag) {
        ...
        // 添加一个任务到线程池
        sInstance.
                mDownloadThreadPool.
                execute(downloadTask.getHTTPDownloadRunnable());
        ...
    }

实例化一个UI线程的Handler.
Handler用于与UI线程通讯,大多数UI控件只允许在UI线程修改。

    private PhotoManager() {
    ...
        // Defines a Handler object that's attached to the UI thread
        mHandler = new Handler(Looper.getMainLooper()) {
            /*
             * handleMessage() defines the operations to perform when
             * the Handler receives a new Message to process.
             */
            @Override
            public void handleMessage(Message inputMessage) {
                ...
            }
        ...
        }
    }

判断线程池参数

一旦你有了全部类结构,你就可以开始定义线程池。实例化一个线程池对象,你需要下面的值:
初始池大小,最大池大小。
线程池的线程数量主要依赖于设备的CPU核心数.可以从系统环境中获取。

public class PhotoManager {
...
    /*
     * Gets the number of available cores
     * (not always the same as the maximum number of cores)
     */
    private static int NUMBER_OF_CORES =
            Runtime.getRuntime().availableProcessors();
}

这个数字可能不能反映出设备的物理cpu内核数量;某些设备CPU会根据系统负载自动禁用部分内核,对于这些设备,availableProcessors()返回的是当前活跃的内核数量。

保持活跃时间和时间单位
一个进程在关闭前,保持空闲状态的时间(可以复用进程)。时间单位在TimeUnit里

任务队列
ThreadPoolExecutor的列队保存Runnable对象。在线程中执行代码,线程池管理器会从一个FIFO队列里取出一个Runnable对象,附加到线程里。队列实现BlockingQueue接口,在创建线程池时提供。你可以从现有实现中选一个,适应你的需求,参见ThreadPoolExecutor。下面是使用LinkedBlockingQueue的例子:

public class PhotoManager {
    ...
    private PhotoManager() {
        ...
        // A queue of Runnables
        private final BlockingQueue mDecodeWorkQueue;
        ...
        // Instantiates the queue of Runnables as a LinkedBlockingQueue
        mDecodeWorkQueue = new LinkedBlockingQueue();
        ...
    }
    ...
}

创建线程池

调用ThreadPoolExecutor()方法初始化线程池。它会创建管理线程。因为线程池的初始大小和最大池大小是一样的,ThreadPoolExecutor在初始化时就创建了所有线程对象,如:

    private PhotoManager() {
        ...
        // Sets the amount of time an idle thread waits before terminating
        private static final int KEEP_ALIVE_TIME = 1;
        // Sets the Time Unit to seconds
        private static final TimeUnit KEEP_ALIVE_TIME_UNIT = TimeUnit.SECONDS;
        // Creates a thread pool manager
        mDecodeThreadPool = new ThreadPoolExecutor(
                NUMBER_OF_CORES,       // Initial pool size
                NUMBER_OF_CORES,       // Max pool size
                KEEP_ALIVE_TIME,
                KEEP_ALIVE_TIME_UNIT,
                mDecodeWorkQueue);
    }

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