Process and Threads

Process and Threads

当一个Application启动时，如果该application此时没有其他Component在运行，Android System此时会为该application启动一个新的进程。 默认情况下，一个application中所有组件都运行在同一个进程和线程（主线程）中。 如果一个application启动时，该application已经有一个进程（已经有组件启动了），那么新启动的组件将会在已有进程中执行。你可以手动安排应用中不用组件运行在不同的进程中，也可以为任意进程增加线程。

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Processes

默认情况下，一个application钟的所有Component都运行在同一个进程中，并且大多数application并没有必要去修改这点。但是，你也可以在manifest文件中定义哪些组件运行在哪个进程中。

android:process

manifest文件中，每种Component（activity，service，receiver，provider）中都支持 android:process 属性，该属性可以明确指出这个Component应该运行在哪个process中。利用这个属性，可以设置某个Component自己单独运行在一个进程中，也可以设置某些Component共享一个进程。还可以利用该属性设置不同Application的Components运行在同一个进程中（只要这两个应用使用相同的Linus user ID and are signed with the same certificates）

<application元素也可以通过 android:process 来为应用设置一个默认process。

Android might decide to shut down a process at some point, when memory is low and required by other processes that are more immediately serving the user. 运行在被杀掉进程中的Component都会被destroy。之后如果再次需要使用被回收进程中的组件，将会重新启动一个进程。

Android System根据进程与用户的关联重要程度来确定哪些进程将会被关闭。相对来说，包含用户不可见组件的进程相对更加不重要，更容易被回收。

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Process lifecycle

在内存容许的情况下，android系统会尽可能的保持进程不销毁。根据进程中Component的运行状态，android system判断process的重要程度。

There are five levels int the importance hierarchy.

• Foreground process : 前台进程 ：
  A process that is required for what the user is currently doing.

  • 包含用户正在交互的Activity的进程
  • 包含与交互Activity绑定的服务的进程
  • 包含正在执行lifecycle callback的Service的进程
  • 包含正在执行onReceiver()广播组件的进程

• Visible process: 可见进程 :
  A process that doesn't have any foreground components, but still can affect what the user sees on screen.

  • 包含背景可见的Activity的进程
  • 包含为可见Activity服务的service的进程

• Service process：服务进程：
  A process that is running a service that has been started with the startService() method and doesn't fall into either of the two higher categories.

• Background process
  A process holding an activity that's not currently visible to the user.
  一般会有很多背景进程，保存在一个LRU队列中

• Empty process:
  A process that doesn't hold any active application components.保存空进程是为了提高新进程的启动速度。

Process的重要性排名：

• 一个Process中有多个活动组件，按照最高等级组件进行排列
• A process's ranking might be increased because other processes are dependent on it - a process that is serving another process can never be ranked lower than the process it is serving.
• 因为一个在执行service的进程的重要性要高于process with background activities.所以如果有长时间任务需要执行，比较好的方式是启动一个Service，而不是在Activity中直接新启动一个线程。

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Thread

When an application is launched, the system creates a thread of execution for the application, call "main".

一个process中所有Component均运行在一个UI线程中（一个Application可能有多个进程）。System callback(例如 onKeyDown, onCreate , onDestroy 均运行在UI线程中)。Android UI 线程不是线程安全的，所以，所有对UI的操作都应该在UI线程中完成（而不应该从另一个线程中去更改UI）

Two rules to Android's single thread model:

• Do not block the UI thread;
• Do not access the Android UI toolkit from outside the UI thread.

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Worker threads( background thread)

Android offers several ways to access the UI thread from other threads:

• Activity.runOnUiThread(Runnable)
• View.post(Runnable)
• View.postDelayed(Runnable, long)
• handler
• AsyncTask

AsyncTask: It performs the blocking operations in a worker thread and then publishes the results on the UI thread, without requiring you to handle threads or handlers yourself.

• doInBackground() : 在一个background thread线程池中执行
• onPreExecute(): UI线程
• onPostExecute() : UI线程：使用doInBackground中的结果来更新UI
• onProgressUpdate() : UI线程

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Thread-safe methods

ContentProvider: 中的query(), insert(), delete(), update(), getType()可能被很多应用同时访问，因此它们必须是线程安全的方法，执行在ContentProvider所在进程的一个线程池中。