与UI线程通信
编写:AllenZheng1991 - 原文:http://developer.android.com/training/multiple-threads/communicate-ui.html
在前面的课程中你学习了如何在一个被ThreadPoolExecutor管理的线程中开启一个任务。最后这一节课将会向你展示如何从执行的任务中发送数据给运行在UI线程中的对象。这个功能允许你的任务可以做后台工作,然后把得到的结果数据转移给UI元素使用,例如位图数据。
任何一个APP都有自己特定的一个线程用来运行UI对象,比如View对象,这个线程我们称之为UI线程。只有运行在UI线程中的对象能访问运行在其它线程中的对象。因为你的任务执行的线程来自一个线程池而不是执行在UI线程,所以他们不能访问UI对象。为了把数据从一个后台线程转移到UI线程,需要使用一个运行在UI线程里的Handler。
在UI线程中定义一个Handler
Handler属于Android系统的线程管理框架的一部分。一个Handler对象用于接收消息和执行处理消息的代码。一般情况下,如果你为一个新线程创建了一个Handler,你还需要创建一个Handler,让它与一个已经存在的线程关联,用于这两个线程之间的通信。如果你把一个Handler关联到UI线程,处理消息的代码就会在UI线程中执行。
你可以在一个用于创建你的线程池的类的构造方法中实例化一个Handler对象,并把它定义为全局变量,然后通过使用Handler (Looper) 这一构造方法实例化它,用于关联到UI线程。Handler(Looper)这一构造方法需要传入了一个Looper对象,它是Android系统的线程管理框架中的另一部分。当你在一个特定的Looper实例的基础上去实例化一个Handler时,这个Handler与Looper运行在同一个线程里。例如:
private PhotoManager() {
...
// Defines a Handler object that's attached to the UI thread
mHandler = new Handler(Looper.getMainLooper()) {
...
在这个Handler里需要重写handleMessage()方法。当这个Handler接收到由另外一个线程管理的Handler发送过来的新消息时,Android系统会自动调用这个方法,而所有线程对应的Handler都会收到相同信息。例如:
/*
* handleMessage() defines the operations to perform when
* the Handler receives a new Message to process.
*/
@Override
public void handleMessage(Message inputMessage) {
// Gets the image task from the incoming Message object.
PhotoTask photoTask = (PhotoTask) inputMessage.obj;
...
}
...
}
}
下一部分将向你展示如何用Handler转移数据。
把数据从一个任务中转移到UI线程
为了从一个运行在后台线程的任务对象中转移数据到UI线程中的一个对象,首先需要存储任务对象中的数据和UI对象的引用;接下来传递任务对象和状态码给实例化Handler的那个对象。在这个对象里,发送一个包含任务对象和状态的Message给Handler也运行在UI线程中,所以它可以把数据转移到UI线程。
在任务对象中存储数据
比如这里有一个Runnable,它运行在一个编码了一个Bitmap且存储这个Bitmap到父类PhotoTask对象里的后台线程。这个Runnable同样也存储了状态码DECODE_STATE_COMPLETED。
// A class that decodes photo files into Bitmaps
class PhotoDecodeRunnable implements Runnable {
...
PhotoDecodeRunnable(PhotoTask downloadTask) {
mPhotoTask = downloadTask;
}
...
// Gets the downloaded byte array
byte[] imageBuffer = mPhotoTask.getByteBuffer();
...
// Runs the code for this task
public void run() {
...
// Tries to decode the image buffer
returnBitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(
imageBuffer,
0,
imageBuffer.length,
bitmapOptions
);
...
// Sets the ImageView Bitmap
mPhotoTask.setImage(returnBitmap);
// Reports a status of "completed"
mPhotoTask.handleDecodeState(DECODE_STATE_COMPLETED);
...
}
...
}
...
PhotoTask类还包含一个用于给ImageView显示Bitmap的handler。虽然Bitmap和ImageViewImageView的引用在同一个对象中,但你不能把这个Bitmap分配给ImageView去显示,因为它们并没有运行在UI线程中。
这时,下一步应该发送这个状态给PhotoTask
对象。
发送状态取决于对象层次
PhotoTask是下一个层次更高的对象,它包含将要展示数据的编码数据和View对象的引用。它会收到一个来自PhotoDecodeRunnable的状态码,并把这个状态码单独传递到一个包含线程池和Handler实例的对象:
public class PhotoTask {
...
// Gets a handle to the object that creates the thread pools
sPhotoManager = PhotoManager.getInstance();
...
public void handleDecodeState(int state) {
int outState;
// Converts the decode state to the overall state.
switch(state) {
case PhotoDecodeRunnable.DECODE_STATE_COMPLETED:
outState = PhotoManager.TASK_COMPLETE;
break;
...
}
...
// Calls the generalized state method
handleState(outState);
}
...
// Passes the state to PhotoManager
void handleState(int state) {
/*
* Passes a handle to this task and the
* current state to the class that created
* the thread pools
*/
sPhotoManager.handleState(this, state);
}
...
}
转移数据到UI
从PhotoTask对象那里,PhotoManager对象收到了一个状态码和一个PhotoTask对象的handler。因为状态码是TASK_COMPLETE,所以创建一个Message应该包含状态和任务对象,然后把它发送给Handler:
public class PhotoManager {
...
// Handle status messages from tasks
public void handleState(PhotoTask photoTask, int state) {
switch (state) {
...
// The task finished downloading and decoding the image
case TASK_COMPLETE:
/*
* Creates a message for the Handler
* with the state and the task object
*/
Message completeMessage =
mHandler.obtainMessage(state, photoTask);
completeMessage.sendToTarget();
break;
...
}
...
}
最终,Handler.handleMessage()会检查每个传入进来的Message,如果状态码是TASK_COMPLETE,这时任务就完成了,而传入的Message里的PhotoTask对象里同时包含一个Bitmap和一个ImageView。因为Handler.handleMessage()运行在UI线程里,所以它能安全地转移Bitmap数据给ImageView:
private PhotoManager() {
...
mHandler = new Handler(Looper.getMainLooper()) {
@Override
public void handleMessage(Message inputMessage) {
// Gets the task from the incoming Message object.
PhotoTask photoTask = (PhotoTask) inputMessage.obj;
// Gets the ImageView for this task
PhotoView localView = photoTask.getPhotoView();
...
switch (inputMessage.what) {
...
// The decoding is done
case TASK_COMPLETE:
/*
* Moves the Bitmap from the task
* to the View
*/
localView.setImageBitmap(photoTask.getImage());
break;
...
default:
/*
* Pass along other messages from the UI
*/
super.handleMessage(inputMessage);
}
...
}
...
}
...
}
...
}