本片不多说 直接引用:
http://www.ophonesdn.com/article/show/36
http://developer.android.com/reference/android/os/AsyncTask.html
连接互联网的能力大大提升了移动电话的业务范围,中国移动很多出色的业务,像移动随身听,飞信等都是基于网络连接的应用程序,这也说明未来的移动互联网领域大有可为。因此深入掌握的联网应用程序的开发和设计至关重要。本文主要介绍在开发联网应用过程中如何管理线程,如何从主线程之外更新界面。(作者:中国移动通信研究院 詹建飞)
为什么需要线程
假设需要开发一个联网应用程序,需要从一个网址抓取网页内容,这里读取的网页地址是笔者在本地机器上自己建立的服务器地址。当然在读取网页内容的时候,可以使用HttpClient提供的API,但是这并不是本文的介绍重点。缺乏联网程序开发经验的程序员可能写出下面的代码。
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01.package com.ophone.network;
02.
03.//这里为了节省篇幅,忽略了import项
04.public class NetworkActivity extends Activity {
05.
06. // 显示任务的执行状态和返回结果
07. private TextView message;
08. private Button open;
09. private EditText url;
10.
11. @Override
12. public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
13. super.onCreate(savedInstanceState);
14. setContentView(R.layout.main);
15. message = (TextView) findViewById(R.id.message);
16. url = (EditText) findViewById(R.id.url);
17. open = (Button) findViewById(R.id.open);
18. open.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
19. public void onClick(View arg0) {
20. connect();
21. }
22. });
23. }
24.
25. private String connect() {
26. try {
27. HttpClient client = new DefaultHttpClient();
28. // params[0]代表连接的url
29. HttpGet get = new HttpGet(url.getText().toString());
30. HttpResponse response = client.execute(get);
31. HttpEntity entity = response.getEntity();
32. long length = entity.getContentLength();
33. InputStream is = entity.getContent();
34. String s = null;
35. if (is != null) {
36. ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
37. byte[] buf = new byte[128];
38. int ch = -1;
39. int count = 0;
40. while ((ch = is.read(buf)) != -1) {
41. baos.write(buf, 0, ch);
42. count += ch;
43. // 为了在模拟器中清楚地看到进度,让线程休眠1000ms
44. Thread.sleep(50000);
45. }
46. s = new String(baos.toByteArray());
47. }
48. // 返回结果
49. return s;
50. } catch (Exception e) {
51. e.printStackTrace();
52. }
53. return null;
54. }
55.}
package com.ophone.network; //这里为了节省篇幅,忽略了import项 public class NetworkActivity extends Activity { // 显示任务的执行状态和返回结果 private TextView message; private Button open; private EditText url; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); message = (TextView) findViewById(R.id.message); url = (EditText) findViewById(R.id.url); open = (Button) findViewById(R.id.open); open.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { public void onClick(View arg0) { connect(); } }); } private String connect() { try { HttpClient client = new DefaultHttpClient(); // params[0]代表连接的url HttpGet get = new HttpGet(url.getText().toString()); HttpResponse response = client.execute(get); HttpEntity entity = response.getEntity(); long length = entity.getContentLength(); InputStream is = entity.getContent(); String s = null; if (is != null) { ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(); byte[] buf = new byte[128]; int ch = -1; int count = 0; while ((ch = is.read(buf)) != -1) { baos.write(buf, 0, ch); count += ch; // 为了在模拟器中清楚地看到进度,让线程休眠1000ms Thread.sleep(50000); } s = new String(baos.toByteArray()); } // 返回结果 return s; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return null; } }
网络连接通常是比较耗时的,尤其是在当前的GPRS这种低速率的网络情况下,这样connect()方法可能需要3-5秒,甚至更长的时间才能返回页面的内容。如果此连接动作直接在主线程,也就是UI线程中处理,会发生什么情况呢?为了在模拟器中更好的模拟网络读取速度慢的情况,笔者在读取过程中让线程休眠了50秒,运行NetworkActivity,点击“连接”按钮。意外发生了,按钮长时间没有反应,整个界面似乎是“死”掉了。系统随后显示出了ANR(应用程序无响应)错误提示,如图1所示:
在线程中联网
为什么出现ANR?答案是联网动作阻塞在了主线程,长时间没有返回,这样OPhone弹出ANR错误。这个错误提示我们,如果否个任务可能需要长时间的运行才能返回,则必须把这个任务放置到单独线程中运行,避免阻塞UI线程。Java语言内置了对线程的支持,可以使用Thread类创建一个新线程,然后在run()方法中读取网页的内容,获得页面内容后调用TextView.setText()更新界面。修改后的connect()方法如下所示:
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01.private void connect() {
02. new Thread() {
03. public void run() {
04. try {
05. HttpClient client = new DefaultHttpClient();
06. // params[0]代表连接的url
07. HttpGet get = new HttpGet(url.getText().toString());
08. HttpResponse response = client.execute(get);
09. HttpEntity entity = response.getEntity();
10. long length = entity.getContentLength();
11. InputStream is = entity.getContent();
12. String s = null;
13. if (is != null) {
14. ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
15. byte[] buf = new byte[128];
16. int ch = -1;
17. int count = 0;
18. while ((ch = is.read(buf)) != -1) {
19. baos.write(buf, 0, ch);
20. count += ch;
21. }
22. s = new String(baos.toByteArray());
23. message.setText(s);
24. }
25. } catch (Exception e) {
26. e.printStackTrace();
27. }
28. }
29. }.start();
30. }
private void connect() { new Thread() { public void run() { try { HttpClient client = new DefaultHttpClient(); // params[0]代表连接的url HttpGet get = new HttpGet(url.getText().toString()); HttpResponse response = client.execute(get); HttpEntity entity = response.getEntity(); long length = entity.getContentLength(); InputStream is = entity.getContent(); String s = null; if (is != null) { ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(); byte[] buf = new byte[128]; int ch = -1; int count = 0; while ((ch = is.read(buf)) != -1) { baos.write(buf, 0, ch); count += ch; } s = new String(baos.toByteArray()); message.setText(s); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }.start(); }
重新运行NetworkActivity,点击“连接”按钮。程序并没有像预期的那种获得网页的内容,并显示到TextView上。查看log可以看到在connect的执行过程中抛出了异常。接下来分析问题的所在。
使用Handler更新界面
其实,connect()方法中抛出的异常是由于界面更新引起的。Connect()方法直接在新启动的线程中调用message.setText()方法是不正确的。OPhone平台只允许在主线程中调用相关View的方法来更新界面。如果返回结果在新线程中获得,那么必须借助Handler来更新界面。为此,在NetworkActivity中创建一个Handler对象,并在handleMessage()中更新UI。
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01.//Task在另外的线程执行,不能直接在Task中更新UI,因此创建了Handler
02. private Handler handler = new Handler() {
03. @Override
04. public void handleMessage(Message msg) {
05. String m = (String) msg.obj;
06. message.setText(m);
07. }
08. };
//Task在另外的线程执行,不能直接在Task中更新UI,因此创建了Handler private Handler handler = new Handler() { @Override public void handleMessage(Message msg) { String m = (String) msg.obj; message.setText(m); } };
当从connect()方法中获得网页内容后,使用如下方法更新界面。
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01.s = new String(baos.toByteArray());
02. Message mg = Message.obtain();
03. mg.obj = s;
04. handler.sendMessage(mg);
s = new String(baos.toByteArray()); Message mg = Message.obtain(); mg.obj = s; handler.sendMessage(mg);
重新运行NetworkActivity,点击“连接”按钮,结果如图2示,正确读取了网页的内容。
AsyncTask
看上去修改后的connect()方法已经可用了,但是这种匿名程的方式是存在缺陷的:第一,线程的开销较大,如果每个任务都要创建一个线程,那么应用程序的效率要低很多;第二,线程无法管理,匿名线程创建并启动后就不受程序的控制了,如果有很多个请求发送,那么就会启动非常多的线程,系统将不堪重负。另外,前面已经看到,在新线程中更新UI还必须要引入handler,这让代码看上去非常臃肿。
为了解决这一问题,OPhone在1.5版本引入了AsyncTask。AsyncTask的特点是任务在主线程之外运行,而回调方法是在主线程中执行,这就有效地避免了使用Handler带来的麻烦。阅读AsyncTask的源码可知,AsyncTask是使用java.util.concurrent框架来管理线程以及任务的执行的,concurrent框架是一个非常成熟,高效的框架,经过了严格的测试。这说明AsyncTask的设计很好的解决了匿名线程存在的问题。
AsyncTask是抽象类,子类必须实现抽象方法doInBackground(Params... p) ,在此方法中实现任务的执行工作,比如连接网络获取数据等。通常还应该实现onPostExecute(Result r)方法,因为应用程序关心的结果在此方法中返回。需要注意的是AsyncTask一定要在主线程中创建实例。AsyncTask定义了三种泛型类型Params,Progress和Result。
•Params 启动任务执行的输入参数,比如HTTP请求的URL。
•Progress 后台任务执行的百分比。
•Result 后台执行任务最终返回的结果,比如String。
•AsyncTask的执行分为四个步骤,与前面定义的TaskListener类似。每一步都对应一个回调方法,需要注意的是这些方法不应该由应用程序调用,开发者需要做的就是实现这些方法。在任务的执行过程中,这些方法被自动调用。
•onPreExecute() 当任务执行之前开始调用此方法,可以在这里显示进度对话框。
•doInBackground(Params...) 此方法在后台线程执行,完成任务的主要工作,通常需要较长的时间。在执行过程中可以调用publicProgress(Progress...)来更新任务的进度。
•onProgressUpdate(Progress...) 此方法在主线程执行,用于显示任务执行的进度。
•onPostExecute(Result) 此方法在主线程执行,任务执行的结果作为此方法的参数返回。
PageTask扩展了AsyncTask,在doInBackground()方法中读取网页内容。PageTask的源代码如下所示:
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01.// 设置三种类型参数分别为String,Integer,String
02. class PageTask extends AsyncTask<String, Integer, String> {
03.
04. // 可变长的输入参数,与AsyncTask.exucute()对应
05. @Override
06. protected String doInBackground(String... params) {
07. try {
08. HttpClient client = new DefaultHttpClient();
09. // params[0]代表连接的url
10. HttpGet get = new HttpGet(params[0]);
11. HttpResponse response = client.execute(get);
12. HttpEntity entity = response.getEntity();
13. long length = entity.getContentLength();
14. InputStream is = entity.getContent();
15. String s = null;
16. if (is != null) {
17. ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
18. byte[] buf = new byte[128];
19. int ch = -1;
20. int count = 0;
21. while ((ch = is.read(buf)) != -1) {
22. baos.write(buf, 0, ch);
23. count += ch;
24. if (length > 0) {
25. // 如果知道响应的长度,调用publishProgress()更新进度
26. publishProgress((int) ((count / (float) length) * 100));
27. }
28. // 为了在模拟器中清楚地看到进度,让线程休眠100ms
29. Thread.sleep(100);
30. }
31. s = new String(baos.toByteArray()); }
32. // 返回结果
33. return s;
34. } catch (Exception e) {
35. e.printStackTrace();
36. }
37. return null;
38. }
39. @Override
40. protected void onCancelled() {
41. super.onCancelled();
42. }
43. @Override
44. protected void onPostExecute(String result) {
45. // 返回HTML页面的内容
46. message.setText(result);
47. }
48. @Override
49. protected void onPreExecute() {
50. // 任务启动,可以在这里显示一个对话框,这里简单处理
51. message.setText(R.string.task_started);
52. }
53. @Override
54. protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
55. // 更新进度
56. message.setText(values[0]);
57. }
58. }
// 设置三种类型参数分别为String,Integer,String class PageTask extends AsyncTask<String, Integer, String> { // 可变长的输入参数,与AsyncTask.exucute()对应 @Override protected String doInBackground(String... params) { try { HttpClient client = new DefaultHttpClient(); // params[0]代表连接的url HttpGet get = new HttpGet(params[0]); HttpResponse response = client.execute(get); HttpEntity entity = response.getEntity(); long length = entity.getContentLength(); InputStream is = entity.getContent(); String s = null; if (is != null) { ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(); byte[] buf = new byte[128]; int ch = -1; int count = 0; while ((ch = is.read(buf)) != -1) { baos.write(buf, 0, ch); count += ch; if (length > 0) { // 如果知道响应的长度,调用publishProgress()更新进度 publishProgress((int) ((count / (float) length) * 100)); } // 为了在模拟器中清楚地看到进度,让线程休眠100ms Thread.sleep(100); } s = new String(baos.toByteArray()); } // 返回结果 return s; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return null; } @Override protected void onCancelled() { super.onCancelled(); } @Override protected void onPostExecute(String result) { // 返回HTML页面的内容 message.setText(result); } @Override protected void onPreExecute() { // 任务启动,可以在这里显示一个对话框,这里简单处理 message.setText(R.string.task_started); } @Override protected void onProgressUpdate(Integer... values) { // 更新进度 message.setText(values[0]); } }
执行PageTask非常简单,只需要调用如下代码。重新运行NetworkActivity,不但可以抓取网页的内容,还可以实时更新读取的进度。读者尝试读取一个较大的网页,看看百分比的更新情况。
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01.PageTask task = new PageTask();
02. task.execute(url.getText().toString());
PageTask task = new PageTask(); task.execute(url.getText().toString());
总结
本文介绍了OPhone联网应用开发中应该注意的两个问题:线程管理和界面更新。不但分析了问题的所在,也给出了多种解决方案。这里笔者推荐使用AsyncTask处理联网,播放大尺寸媒体文件等较为耗时的工作,不但执行效率高,也可以节省代码。
3.
- class DownloadImagesTask extends AsyncTask<String, Integer, Bitmap> {
- private int imageViewID;
- protected void onPostExecute(Bitmap bitmap1) {
- setImage(imageViewID, bitmap1);
- }
- public void setImageId(int imageViewID) {
- this.imageViewID = imageViewID;
- }
- @Override
- protected Bitmap doInBackground(String... url) {
- Bitmap bitmap1 =
- DownloadImage(url[0]);
- return bitmap1;
- }
- }
- DownloadImagesTask task1 = new DownloadImagesTask();
- task1.setImageId(R.id.img1);
- task1.execute("http://assets.devx.com/articlefigs/39810_1.jpg");
- private Bitmap DownloadImage(String URL)
- {
- Bitmap bitmap = null;
- InputStream in = null;
- try {
- in = OpenHttpConnection(URL);
- bitmap = BitmapFactory.decodeStream(in);
- in.close();
- } catch (IOException e1) {
- // TODO Auto-generated catch block
- e1.printStackTrace();
- }
- return bitmap;
- }
在其中使用进度对话框
- class GetTask extends AsyncTask<Object, Void, String>
- {
- Context mContext;
- ProgressDialog mDialog = null;
- GetPhotoFeedTask(Context context)
- {
- mContext = context;
- }
- @Override
- protected void onPreExecute()
- {
- super.onPreExecute();
- mDialog = new ProgressDialog(mContext);
- mDialog.setMessage("Please wait...");
- mDialog.show();
- }
- @Override
- protected String doInBackground(Object... params)
- {
- // do stuff in background : fetch response
- }
- @Override
- protected void onPostExecute(String result)
- {
- super.onPostExecute(result);
- setProgressBarIndeterminateVisibility(false);
- // mDialog.dismiss();
- }
- }