Android线程与UI通信机制解析？

Android线程与UI通信

一、基础概念

1、进程：在Android中，一个应用程序通常运行在一个独立的进程中，每个进程有自己的内存空间和生命周期，进程之间通过IPC（进程间通信）机制进行数据交换，组件（如Activity、Service）可以通过android:process属性指定运行的进程。

2、线程：线程是CPU调度和分派的基本单位，一个进程可以包含多个线程，在Android中，默认情况下所有组件的操作都在主线程（UI线程）中完成，但耗时操作应在后台线程中执行以避免阻塞UI线程。

二、线程间通信方式

1、Handler机制

原理：Handler允许发送和处理Message对象或Runnable对象，通过Looper、MessageQueue等实现线程间的通信。

使用步骤：

创建Handler对象时关联到当前线程的Looper。

在子线程中通过Handler发送Message或Runnable到主线程的消息队列。

主线程的Looper不断轮询消息队列，获取并处理消息。

示例代码：

     new Thread(new Runnable() {
         @Override
         public void run() {
             Message message = handler.obtainMessage();
             message.obj = "Hello from worker thread";
             handler.sendMessage(message);
         }
     }).start();

2、AsyncTask机制

原理：AsyncTask是一个抽象类，允许在后台线程执行任务并在任务完成后将结果返回到UI线程。

使用步骤：

继承AsyncTask类并实现doInBackground方法（在后台线程执行）。

实现onPostExecute方法（在UI线程执行，用于更新UI）。

调用execute方法开始异步任务。

示例代码：

     private class DownloadFilesTask extends AsyncTask<URL, Integer, Long> {
         protected Long doInBackground(URL... urls) {
             int count = urls.length;
             long totalSize = 0;
             for (int i = 0; i < count; i++) {
                 totalSize += Downloader.downloadFile(urls[i]);
                 publishProgress((int) ((i / (float) count)  100));
                 if (isCancelled()) break;
             }
             return totalSize;
         }
         protected void onProgressUpdate(Integer... progress) {
             setProgressPercent(progress[0]);
         }
         protected void onPostExecute(Long result) {
             showDialog("Downloaded " + result + " bytes");
         }
     }

三、相关问题与解答

1、问题：为什么不能在非UI线程中直接更新UI？

解答：因为Android的UI线程是非线程安全的，应用更新UI是调用invalidate()方法来实现界面的重绘，而invalidate()方法是非线程安全的，如果在非UI线程来更新UI，可能会导致界面更新的不同步或出现异常。

2、问题：如何选择合适的线程间通信方式？

解答：如果需要在后台执行耗时操作并在完成后更新UI，且不需要频繁通信，可以选择AsyncTask；如果需要在子线程和UI线程之间频繁通信，传递大量数据或需要更灵活的控制，可以选择Handler机制。