09. Android基礎(chǔ)——服務(wù)

定義

  1. 服務(wù)(Service)
    1. Android中實(shí)現(xiàn)程序后臺(tái)運(yùn)行的解決方案
    2. 通常用于不需要和用戶交互，但是又要長期運(yùn)行的程序
    3. 服務(wù)的運(yùn)行不依賴于用戶界面
    4. 服務(wù)不是運(yùn)行在一個(gè)獨(dú)立的進(jìn)程中的，而是依賴于創(chuàng)建服務(wù)時(shí)所在的程序的進(jìn)程，當(dāng)它所屬的程序的進(jìn)程被終止，這個(gè)服務(wù)也就停止了
    5. 服務(wù)不會(huì)自動(dòng)開啟線程，所有的代碼默認(rèn)運(yùn)行在主線程中，為了避免線程阻塞，執(zhí)行具體任務(wù)的子線程需要手動(dòng)創(chuàng)建

Android中的多線程

基本用法

  1. 例子

    • 使用繼承的方法來創(chuàng)建線程和啟動(dòng)線程

      // 新建一個(gè)類，繼承Thread類來定義線程
class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run(){
        
    }
}

// 啟動(dòng)線程
MyThread myThread = new MyThread();
myThread.start();

    • 使用實(shí)現(xiàn)接口的方法來創(chuàng)建線程和啟動(dòng)線程

      // 新建一個(gè)類，實(shí)現(xiàn)Runnable接口來定義線程
class MyThread implements Runnable{
    @Override
    public void run(){
        
    }
}


// 啟動(dòng)線程
MyThread myThread = new MyThread();
new Thread(myThread).start();

    • 使用匿名類實(shí)現(xiàn)

      new Thread(new Runnable(){
    @Override
    public void run(){
        
    }
}).start();

異步消息處理機(jī)制

  1. Android的UI也是線程不安全的，如果需要更新程序匯總的UI元素，必須在主線程中進(jìn)行，否則程序會(huì)崩潰
  2. 子線程中通常會(huì)執(zhí)行一些耗時(shí)任務(wù)，Android提供了一套異步消息處理機(jī)制，從而可以在子線程中進(jìn)行UI操作
  3. Android中的異步消息處理主要由4個(gè)部分組成
    1. Message
      • 在線程之間傳遞消息，可以在內(nèi)部攜帶少量的信息
      • message.what：用戶自定義的消息代碼
      • message.arg1：傳遞的int類型的值1
      • message.arg2：傳遞的int類型的值2
      • message.obj：傳遞一個(gè)object對(duì)象
    2. Handler
      • 用于發(fā)送和處理消息
      • 調(diào)用Handler中的sendMessage()方法發(fā)送消息
      • 消息經(jīng)過處理之后傳遞到Handler的handleMessage()方法中
    3. MessageQueue
      • 每個(gè)線程中只有一個(gè)MessageQueue對(duì)象
      • 消息隊(duì)列，用于存放所有通過Handler發(fā)送的消息
      • 這些消息會(huì)一直存放在隊(duì)列中，直到被處理
    4. Looper
      • 每個(gè)線程中只有一個(gè)Looper對(duì)象
      • 管理MessageQueue
      • Looper的loop()方法會(huì)讓程序進(jìn)行循環(huán)中
      • 然后每當(dāng)MessageQueue中存在一條消息，就將消息取出來
      • 將消息傳遞給handleMessage()方法
  4. 異步消息處理流程
    1. 在主線程中創(chuàng)建Handler對(duì)象，并重寫handleMessage()方法
    2. 當(dāng)子線程中需要進(jìn)行某些操作的時(shí)候（比如修改UI），創(chuàng)建一個(gè)Message對(duì)象，通過Handler將這個(gè)消息發(fā)出去
    3. 這個(gè)消息會(huì)被添加到MessageQueue隊(duì)列中等待處理，同時(shí)Looper會(huì)一直嘗試從MessageQueue中取出等待處理的消息
    4. 消息被處理之后會(huì)發(fā)還到Handler中的handleMessage()方法。注意，因?yàn)镠andler在主線程中創(chuàng)建，所以handleMessage()方法在主線程中運(yùn)行

AsyncTask

  1. AsyncTask的原理也是異步消息處理機(jī)制，但是Android對(duì)它進(jìn)行了封裝

  2. AsyncTask是一個(gè)抽象類，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)子類去繼承它，可以指定三個(gè)泛型參數(shù)

    1. Params：執(zhí)行AsyncTask時(shí)傳入的參數(shù)，用于在后臺(tái)任務(wù)中使用

    2. Progress：后臺(tái)執(zhí)行任務(wù)的時(shí)候，如果需要在界面上顯示當(dāng)前的進(jìn)度，就使用它來作為進(jìn)度單位

    3. Result：當(dāng)任務(wù)執(zhí)行完畢之后，如果需要對(duì)結(jié)果進(jìn)行返回，就使用它作為返回值的類型

    4. 例子

      class MyTask extends AsyncTask<Void,Integer,Boolean>{}
      • 第一個(gè)泛型參數(shù)指定為Viod，表示不需要傳入?yún)?shù)給后臺(tái)任務(wù)
      • 第二個(gè)泛型參數(shù)指定為Integer，表示使用整型數(shù)據(jù)作為進(jìn)度顯示的單位
      • 第三個(gè)泛型參數(shù)指定為Boolean，表示使用布爾型數(shù)據(jù)來反饋執(zhí)行結(jié)果

  3. 繼承AsyncTask之后需要重寫的方法

    1. onPreExecute()

      • 在后臺(tái)任務(wù)開始執(zhí)行之前調(diào)用
      • 用于執(zhí)行一些界面上的初始化操作

    2. doInBackground(Params)

      • 這個(gè)方法所有的代碼都在子線程中運(yùn)行，在這里處理耗時(shí)的任務(wù)，任務(wù)完成之后通過return語句將任務(wù)執(zhí)行的結(jié)果返回
      • 如果AsyncTask第三個(gè)泛型參數(shù)指定為Void，就不需要返回任務(wù)執(zhí)行結(jié)果

    3. onProgressUpdate(Progress)

      • 在這個(gè)方法中可以對(duì)UI進(jìn)行操作，利用參數(shù)中的數(shù)值可以對(duì)界面元素進(jìn)行相應(yīng)的更新
      • 參數(shù)是后臺(tái)任務(wù)中傳遞過來的

    4. onPostExecute(Result)

      • 后臺(tái)任務(wù)執(zhí)行完畢，且通過return語句進(jìn)行返回時(shí)，調(diào)用這個(gè)方法
      • 返回的數(shù)據(jù)會(huì)作為參數(shù)傳遞到這個(gè)方法中，可以利用返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行UI操作

    5. 例子

      public class MyTask extends AsyncTask<Void,Integer,Boolean> {
    @Override
    protected void onPreExecute(){
        progressDialog.show();
    }

    @Override
    protected Boolean doInBackground(Void...params){
        // 在這里執(zhí)行具體的下載任務(wù)，這個(gè)方法中的代碼都在子線程中運(yùn)行
        try{
            while (true){
                // doDownload()用于計(jì)算當(dāng)前的下載進(jìn)度并返回
                int downloadPercent = doDownload();
                
                // 調(diào)用publishProgress()方法并將當(dāng)前的下載進(jìn)度傳進(jìn)來
                publishProgress(downloadPercent);
                if (downloadPercent >= 100){
                    break;
                }
            }
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return true;
    }

    @Override
    protected  void onProgressUpdate(Integer...values){
        progressDialog.setMessage("下載進(jìn)度+"+values[0]+"%");
    }

    @Override
    protected void onPostExecute(Boolean result){
        progressDialog.dismiss();// 關(guān)閉對(duì)話框
        if (result){
            Toast.makeText(context, "下載完成", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        } else {
            Toast.makeText(context, "下載失敗", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }
}

// 啟動(dòng)任務(wù)
new MyTask().execute();

  4. 總結(jié)

    1. 在doInBackground()方法中執(zhí)行具體的耗時(shí)的任務(wù)（比如下載）
    2. 在onProgressUpdate()方法中進(jìn)行UI操作
    3. 在onPostExecute()方法中執(zhí)行收尾工作

服務(wù)的基本用法

定義一個(gè)服務(wù)

  1. 例子

    public class MyService extends Service {
    public MyService() {
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        throw new UnsupportedOperationException("Not yet implemented");
    }


    @Override
    // 在服務(wù)創(chuàng)建的時(shí)候調(diào)用
    public void onCreate(){
        super.onCreate();
    }
    @Override
    // 在每次服務(wù)啟動(dòng)的時(shí)候調(diào)用
    public int onStartCommand(Intent intent,int flags,int startId){
        return super.onStartCommand(intent,flags,startId);
    }

    @Override
    // 在服務(wù)銷毀的時(shí)候調(diào)用
    public void onDestroy(){
        super.onDestroy();
    }
}

  2. 需要在AndroidManifest.xml中注冊

    <service
            android:name=".MyService"
            android:enabled="true"
            android:exported="true">
            
        </service>

啟動(dòng)服務(wù)與停止服務(wù)

  1. 借助Intent來啟動(dòng)和停止服務(wù)

  2. 例子

    1. 設(shè)置兩個(gè)Button按鈕來啟動(dòng)服務(wù)和停止服務(wù)

      public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        Button startService = (Button) findViewById(R.id.start_service);
        Button stopService = (Button) findViewById(R.id.stop_service);

        startService.setOnClickListener(this);
        stopService.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
            case R.id.start_service:
                Intent startIntent = new Intent(this, MyService.class);
                startService(startIntent);
                break;
            case R.id.stop_service:
                Intent stopIntent = new Intent(this, MyService.class);
                stopService(stopIntent);
                break;
            default:
                break;
        }
    }
}

    2. 自定義MyService

      public class MyService extends Service {
    public MyService() {
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        throw new UnsupportedOperationException("Not yet implemented");
    }


    @Override
    public void onCreate(){
        super.onCreate();
        Log.d("MyService","onCreate方法執(zhí)行了");
    }
    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent,int flags,int startId){

        Log.d("MyService","onStartCommand方法執(zhí)行了");
        return super.onStartCommand(intent,flags,startId);
    }

    @Override
    public void onDestroy(){
        super.onDestroy();
        Log.d("MyService","onDestroy方法執(zhí)行了");
    }
}

活動(dòng)和服務(wù)進(jìn)行通信

  1. 例子

    public class MyService extends Service {
    
    private DownloadBinder mBinder = new DownloadBinder();
    class DownloadBinder extends Binder{
        public void startDownload(){
            Log.d("MyService","開始下載");
        }
        
        public int getProgress(){
            Log.d("MyService","獲取進(jìn)度的方法執(zhí)行了");
            return 0;
        }
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return mBinder;
    }

    public MyService() {
    }
}
    • 新建了一個(gè)DownloadBinder類，這個(gè)類繼承Binder
    • 這個(gè)類實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)方法，開始下載和查看下載進(jìn)度
    • 最后在onBind()方法中返回這個(gè)實(shí)例

  2. 當(dāng)一個(gè)活動(dòng)和服務(wù)綁定了之后，就可以使用這個(gè)服務(wù)中Binder提供的方法了

    1. 例子

      public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    private MyService.DownloadBinder downloadBinder;
    
    // 創(chuàng)建ServiceConnection的匿名類，重寫了兩個(gè)方法
    private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {
        
        @Override
        // 在活動(dòng)與服務(wù)綁定的時(shí)候調(diào)用
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            // 向下轉(zhuǎn)型得到DownloadBinder的實(shí)例
            downloadBinder  = (MyService.DownloadBinder) service;
            downloadBinder.startDownload();
            downloadBinder.getProgress();
        }

        @Override
        // 在活動(dòng)與服務(wù)解綁的時(shí)候調(diào)用
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {

        }
    };
    
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        Button bindService = (Button) findViewById(R.id.bind_service);
        Button unbindService = (Button) findViewById(R.id.unbind_service);
        
        bindService.setOnClickListener(this);
        unbindService.setOnClickListener(this);

    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
            case R.id.bind_service:
                Intent bindIntent = new Intent(this,MyService.class);
                // 使用bindService()方法將MainActivity和Myservice綁定
                // 參數(shù)1：Intent對(duì)象，
                // 參數(shù)2：ServiceConnection的實(shí)例
                // 參數(shù)3：標(biāo)志位，這里的BIND_AUTO_CREATE表示活動(dòng)和服務(wù)綁定后自動(dòng)創(chuàng)建服務(wù)
                bindService(bindIntent,connection,BIND_AUTO_CREATE);
                break;
            case R.id.unbind_service:
                // 解除綁定
                unbindService(connection);
            default:
                break;
        }
    }
}
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