Android子线程更新UI的方法总结
消息机制，对于Android开发者来说，应该是非常熟悉。对于处理有着大量交互的场景，采用消息机制，是再好不过了。有些特殊的场景，比如我们都知道，在Android开发中，子线程不能更新UI,而主线程又不能进行耗时操作，一种常用的处理方法就是，在子线程中进行耗时操作，完成之后发送消息，通知主线程更新UI。或者使用异步任务，异步任务的实质也是对消息机制的封装。
关于子线程到底能不能更新UI这个问题，之前看到一篇文章很有趣，让我对这个问题也有了新的认识，那么我也来写个简单例子测试下，布局文件如下:
复制代码
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
tools:context="com.example.joy.messagetest.MainActivity">
android:id="@+id/tv_test"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="HelloWorld!"/>
复制代码
布局中只有一个TextView，java代码如下：
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packagecom.example.joy.messagetest;
importandroid.support.v7.app.AppCompatActivity;
importandroid.os.Bundle;
importandroid.view.View;
importandroid.widget.TextView;
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{
privateTextViewmTvTest;
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
initView();
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.setText("子线程可以更新UI");
}
}).start();
}
privatevoidinitView(){
mTvTest=(TextView)findViewById(R.id.tv_test);
}
}
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代码也很简单，我开启子线程，在子线程中，将TextView内容设置为“子线程可以更新UI”,而在布局文件中，TextView的text为“Helloworld！”，那么现在运行程序，可能会出现的结果有三种：
程序崩了，抛异常了：说明子线程不能更新UI
程序正常运行，textview上面显示“HelloWorld！”：说明子线程不能更新UI
程序正常运行，textview上面显示“子线程可以更新UI”:说明子线程可以更新UI
运行程序，结果如下：
这说明什么？从结果看，子线程更新UI成功了。真的是这样吗？我自己也不相信，赶紧再验证一遍。这次我在布局文件中添加一个Button，修改后的布局文件如下：
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xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
tools:context="com.example.joy.messagetest.MainActivity">
android:id="@+id/tv_test"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="HelloWorld!"/>
android:id="@+id/btn_test1"
android:layout_below="@id/tv_test"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="子线程更新UI测试"/>
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同时修改java代码:
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packagecom.example.joy.messagetest;
importandroid.support.v7.app.AppCompatActivity;
importandroid.os.Bundle;
importandroid.view.View;
importandroid.widget.Button;
importandroid.widget.TextView;
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivityimplementsView.OnClickListener{
privateTextViewmTvTest;
privateButtonmBtnTest1;
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
initView();
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.setText("子线程可以更新UI");
}
}).start();
}
privatevoidinitView(){
mTvTest=(TextView)findViewById(R.id.tv_test);
mBtnTest1=(Button)findViewById(R.id.btn_test1);
mBtnTest1.setOnClickListener(this);
}
@Override
publicvoidonClick(Viewv){
switch(v.getId()){
caseR.id.btn_test1:
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.setText("子线程真的可以更新UI吗？");
}
}).start();
break;
default:
break;
}
}
}
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我们增加了一个button，点击button，启动一个子线程，在子线程中将textview的显示内容改为“子线程真的可以更新UI吗？”。同样按照前面的分析，我们再来验证一下。重新运行程序，textview显示“子线程可以更新UI”,然后我们点击button。结果如下：
怎么回事？程序崩了。仔细看，你会发现，点击button后textview的内容其实是发生了更改的，然后程序崩溃了。查看日志，抛出如下异常：
AndroidRuntime:FATALEXCEPTION:Thread-176
Process:com.example.joy.messagetest,PID:11201
android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException:Onlytheoriginalthreadthatcreatedaviewhierarchycantouchitsviews.
atandroid.view.ViewRootImpl.checkTwww.wang027.comhread(ViewRootImpl.java:6357)
atandroid.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:874)
这次终于看到了熟悉的错误日志，只有初始创建视图的线程才能触碰这些视图，也就是说只有主线程才能更新UI。通过下面一行
atandroid.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:6357)
我们能发现点端倪：在framework/base/core/java/android/view/ViewRootImpl.java中有一个方法checkThread，源码如下：
voidcheckThread(){
if(mThread!=Thread.currentThread()){
thrownewCalledFromWrongThreadException(
"Onlytheoriginalthreadthatcreatedaviewhierarchycantouchitsviews.");
}
}
该异常就是在这里触发的。对于这个问题，如果你还想深入下去探究清楚，可以跟进去RTFSC!这里推荐一篇文章，Android中子线程真的不能更新UI吗？
说了这么多，其实子线程是不能直接更新UI的。Android实现View更新有两组方法，分别是invalidate和postInvalidate。前者在UI线程中使用，后者在非UI线程即子线程中使用。换句话说，在子线程调用invalidate方法会导致线程不安全。熟悉View工作原理的人都知道，invalidate方法会通知view立即重绘，刷新界面。作一个假设，现在我用invalidate在子线程中刷新界面，同时UI线程也在用invalidate刷新界面，这样会不会导致界面的刷新不能同步？这就是invalidate不能在子线程中使用的原因。
但是我们可以在子线程执行某段代码，需要更新UI的时候去通知主线程，让主线程来更新。如何做呢？常见的方法，除了前面提到的在UI线程创建Handler，在子线程发送消息到UI线程，通知UI线程更新UI，还有handler.post(Runnabler)、view.post(Runnabler)、activity.runOnUIThread(Runnabler)等方法。跟进去看源码，发现其实它们的实现原理都还是一样，最终都是通过Handler发送消息来实现的。下面分别用这几种方法实现一下在子线程更新UI。
修改后的布局文件代码如下：
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xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
tools:context="com.example.joy.messagetest.MainActivity">
android:id="@+id/tv_test"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="HelloWorld!"/>
android:id="@+id/btn_test1"
android:layout_below="@id/tv_test"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="子线程更新UI测试"/>
android:id="@+id/btn_test2"
android:layout_below="@id/btn_test1"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="Handler发送消息"/>
android:id="@+id/btn_test3"
android:layout_below="@id/btn_test2"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="Handler.Post"/>
android:id="@+id/btn_test4"
android:layout_below="@id/btn_test3"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="View.Post"/>
android:id="@+id/btn_test5"
android:layout_below="@id/btn_test4"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:text="Activity.RunOnUIThread"/>
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java代码如下：
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packagecom.example.joy.messagetest;
importandroid.os.AsyncTask;
importandroid.os.Handler;
importandroid.os.Looper;
importandroid.os.Message;
importandroid.support.v7.app.AppCompatActivity;
importandroid.os.Bundle;
importandroid.view.View;
importandroid.widget.Button;
importandroid.widget.TextView;
importandroid.widget.Toast;
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivityimplementsView.OnClickListener{
privateTextViewmTvTest;
privateButtonmBtnTest1;
privateButtonmBtnTest2;
privateButtonmBtnTest3;
privateButtonmBtnTest4;
privateButtonmBtnTest5;
privateHandlermHandler=newHandler(){
@Override
publicvoidhandleMessage(Messagemsg){
Super.handlewww.baiyuewang.netMessage(msg);
if(msg.what==100){
mTvTest.setText("由Handler发送消息");
}
}
};
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
initView();
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.setText("子线程可以更新UI");
}
}).start();
}
privatevoidinitView(){
mTvTest=(TextView)findViewById(R.id.tv_test);
mBtnTest1=(Button)findViewById(R.id.btn_test1);
mBtnTest2=(Button)findViewById(R.id.btn_test2);
mBtnTest3=(Button)findViewById(R.id.btn_test3);
mBtnTest4=(Button)findViewById(R.id.btn_test4);
mBtnTest5=(Button)findViewById(R.id.btn_test5);
mBtnTest1.setOnClickListener(this);
mBtnTest2.setOnClickListener(this);
mBtnTest2.setOnClickListener(this);
mBtnTest3.setOnClickListener(this);
mBtnTest4.setOnClickListener(this);
mBtnTest5.setOnClickListener(this);
}
@Override
publicvoidonClick(Viewv){
switch(v.getId()){
caseR.id.btn_test1:
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.setText("子线程真的可以更新UI吗？");
}
}).start();
break;
caseR.id.btn_test2://通过发送消息
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mHandler.sendEmptyMessage(100);
}
}).start();
break;
caseR.id.btn_test3://通过Handler.post方法
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mHandler.post(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.setText("handler.post");
}
});
}
}).start();
break;
caseR.id.btn_test4://通过view.post方法
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.post(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.setText("view.post");
}
});
}
}).start();
break;
caseR.id.btn_test5://通过activity的runOnUiThread方法
newThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
runOnUiThread(newRunnable(){
@Override
publicvoidrun(){
mTvTest.setText("runOnUIThread");
}
});
}
}).start();
break;
default:
break;
}
}
}
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