Android异步处理一：使用Thread+Handler实现非UI线程更新UI界面

当一个程序第一次启动时，Android会同时启动一个对应的主线程(Main Thread)，主线程主要负责处理与UI相关的事件，如：用户的按键事件，用户接触屏幕的事件以及屏幕绘图事件，并把相关的事件分发到对应的组件进行处理。所以主线程通常又被叫做UI线程。 

 

比如说从网上获取一个图片，在一个ImageView中将其显示出来，这种涉及到网络操作的程序一般都是需要开一个线程完成网络访问，但是在获得图片后，是不能直接在网络操作线程中调用ImageView的相关方法的，因为其他线程中是不能直接访问主UI线程成员

 

 

<b>package com.xsjayz.thread;
 
import org.apache.http.HttpResponse;
import org.apache.http.client.HttpClient;
import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;
 
import android.app.Activity;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.Toast;
 
/**
 * 使用Thread+Handler的方式实现在非UI线程发送消息通知UI线程更新界面
 *
 * <a href="http://my.oschina.net/arthor" class="referer" target="_blank">@author</a>  XuShaoJie
 * @version 2012-08-31
 */
public class ThreadHandlerActivity extends Activity {
 
    private static final int MSG_SUCCESS = 0;// 获取图片成功的标识
    private static final int MSG_FAILURE = 1;// 获取图片失败的标识
 
    private ImageView mImageView;
    private Button mButton;
    private Thread mThread;
 
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
 
        mImageView = (ImageView) findViewById(R.id.imageView);
        mButton = (Button) findViewById(R.id.button);
 
        mButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                // 如果线程还没启动，则启动新的线程
                if (mThread == null) {
                    mThread = new Thread(runnable);
                    mThread.start();
 
                    // 否则提示："线程已经启动"
                } else {
                    Toast.makeText(
                            getApplication(),
                            getApplication().getString(R.string.thread_started),
                            Toast.LENGTH_LONG).show();
                }
            }
        });
    }
 
    private Handler mHandler = new Handler() {
        // 重写handleMessage()方法，此方法在UI线程运行
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what) {
            // 如果成功，则显示从网络获取到的图片
            case MSG_SUCCESS:
                mImageView.setImageBitmap((Bitmap) msg.obj);
                Toast.makeText(getApplication(),
                        getApplication().getString(R.string.get_pic_success),
                        Toast.LENGTH_LONG).show();
                break;
            // 否则提示失败
            case MSG_FAILURE:
                Toast.makeText(getApplication(),
                        getApplication().getString(R.string.get_pic_failure),
                        Toast.LENGTH_LONG).show();
                break;
            }
        }
    };
 
    Runnable runnable = new Runnable() {
        // 重写run()方法，此方法在新的线程中运行
        @Override
        public void run() {
            HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
            // 从网络上获取图片
            HttpGet httpGet = new HttpGet(
                    "http://www.oschina.net/img/logo.gif");
            final Bitmap bitmap;
            try {
                HttpResponse httpResponse = httpClient.execute(httpGet);
                // 解析为图片
                bitmap = BitmapFactory.decodeStream(httpResponse.getEntity()
                        .getContent());
            } catch (Exception e) {
                mHandler.obtainMessage(MSG_FAILURE).sendToTarget();// 获取图片失败
                return;
            }
 
            // 获取图片成功，向UI线程发送MSG_SUCCESS标识和bitmap对象
            mHandler.obtainMessage(MSG_SUCCESS, bitmap).sendToTarget();
        }
    };
 
}</b>

 

 

 

 

 ==================

 每个Android应用程序都运行在一个dalvik虚拟机进程中，进程开始的时候会启动一个主线程(MainThread)，主线程负责处理和 ui相关的事件，因此主线程通常又叫UI线程。而由于Android采用UI单线程模型，所以只能在主线程中对UI元素进行操作。如果在非UI线程直接对 UI进行了操作，则会报错：

CalledFromWrongThreadException:only the original thread that created a view hierarchy can touch its views

。

Android为我们提供了消息循环的机制，我们可以利用这个机制来实现线程间的通信。那么，我们就可以在非UI线程发送消息到UI线程，最终让Ui线程来进行ui的操作。

对于运算量较大的操作和IO操作，我们需要新开线程来处理这些繁重的工作，以免阻塞ui线程。

例子：下面我们以获取CSDN logo的例子，演示如何使用Thread+Handler的方式实现在非UI线程发送消息通知UI线程更新界面。

 

 

public class ThreadHandlerActivity extends Activity {
    /** Called when the activity is first created. */
	
	private static final int MSG_SUCCESS = 0;//获取图片成功的标识
	private static final int MSG_FAILURE = 1;//获取图片失败的标识
	
	private ImageView mImageView;
	private Button mButton;
	
	private Thread mThread;
	
	private Handler mHandler = new Handler() {
		public void handleMessage (Message msg) {//此方法在ui线程运行
			switch(msg.what) {
			case MSG_SUCCESS:
				mImageView.setImageBitmap((Bitmap) msg.obj);//imageview显示从网络获取到的logo
				Toast.makeText(getApplication(), getApplication().getString(R.string.get_pic_success), Toast.LENGTH_LONG).show();
				break;

			case MSG_FAILURE:
				Toast.makeText(getApplication(), getApplication().getString(R.string.get_pic_failure), Toast.LENGTH_LONG).show();
				break;
			}
		}
	};
	
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        mImageView= (ImageView) findViewById(R.id.imageView);//显示图片的ImageView
        mButton = (Button) findViewById(R.id.button);
        mButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
			
			@Override
			public void onClick(View v) {
				if(mThread == null) {
					mThread = new Thread(runnable);
					mThread.start();//线程启动
				}
				else {
					Toast.makeText(getApplication(), getApplication().getString(R.string.thread_started), Toast.LENGTH_LONG).show();
				}
			}
		});
    }
    
    Runnable runnable = new Runnable() {
		
		@Override
		public void run() {//run()在新的线程中运行
			HttpClient hc = new DefaultHttpClient();
			HttpGet hg = new HttpGet("http://csdnimg.cn/www/images/csdnindex_logo.gif");//获取csdn的logo
			final Bitmap bm;
			try {
				HttpResponse hr = hc.execute(hg);
				bm = BitmapFactory.decodeStream(hr.getEntity().getContent());
			} catch (Exception e) {
				mHandler.obtainMessage(MSG_FAILURE).sendToTarget();//获取图片失败
				return;
			}
			mHandler.obtainMessage(MSG_SUCCESS,bm).sendToTarget();//获取图片成功，向ui线程发送MSG_SUCCESS标识和bitmap对象

//			mImageView.setImageBitmap(bm); //出错！不能在非ui线程操作ui元素

//			mImageView.post(new Runnable() {//另外一种更简洁的发送消息给ui线程的方法。
//				
//				@Override
//				public void run() {//run()方法会在ui线程执行
//					mImageView.setImageBitmap(bm);
//				}
//			});
		}
	};
	
}

 

 

 

 

main.xml布局文件：

 

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
	android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"
	android:layout_height="fill_parent">
    <Button android:id="@+id/button" android:text="@string/button_name" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"></Button>
	<ImageView android:id="@+id/imageView" android:layout_height="wrap_content"
		android:layout_width="wrap_content" />
</LinearLayout>

 

strings.xml

 

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
	android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"
	android:layout_height="fill_parent">
    <Button android:id="@+id/button" android:text="@string/button_name" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"></Button>
	<ImageView android:id="@+id/imageView" android:layout_height="wrap_content"
		android:layout_width="wrap_content" />
</LinearLayout>

 

 

 

Manifest.xml:

 

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
      package="com.zhuozhuo"
      android:versionCode="1"
      android:versionName="1.0">
    <uses-sdk android:minSdkVersion="9" />
    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"></uses-permission><!--不要忘记设置网络访问权限-->

    <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">
        <activity android:name=".ThreadHandlerActivity"
                  android:label="@string/app_name">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>

    </application>
</manifest>

 

为了不阻塞ui线程，我们使用mThread从网络获取了CSDN的LOGO

，并用bitmap对象存储了这个Logo的像素信息。

 

此时，如果在这个线程的run()方法中调用

 

mImageView.setImageBitmap(bm)

会出现：CalledFromWrongThreadException:only the original thread that created a view hierarchy can touch its views。原因是run()方法是在新开的线程中执行的，我们上面提到不能直接在非ui线程中操作ui元素。

 

 

非UI线程发送消息到UI线程分为两个步骤

一、发送消息到UI线程的消息队列

 

通过使用Handler的

 

Message obtainMessage(int what,Object object)

构造一个Message对象，这个对象存储了是否成功获取图片的标识what和bitmap对象，然后通过message.sendToTarget()方法把这条message放到消息队列中去。

二、处理发送到UI线程的消息

在ui线程中，我们覆盖了handler的 

 

 

public void handleMessage (Message msg)

这个方法是处理分发给ui线程的消息，判断msg.what的值可以知道mThread是否成功获取图片，如果图片成功获取，那么可以通过msg.obj获取到这个对象。

最后，我们通过

 

 

mImageView.setImageBitmap((Bitmap) msg.obj);

设置ImageView的bitmap对象，完成UI的更新。

 

 

补充：

事实上，我们还可以调用

View的post方法来更新ui

 

 

 

mImageView.post(new Runnable() {//另外一种更简洁的发送消息给ui线程的方法。

                @Override
                public void run() {//run()方法会在ui线程执行
                    mImageView.setImageBitmap(bm);
                }
            });

这种方法会把Runnable对象发送到消息队列，ui线程接收到消息后会执行这个runnable对象。

 

 

从例子中我们可以看到handler既有发送消息和处理消息的作用，会误以为 handler实现了消息循环和消息分发，其实Android为了让我们的代码看起来更加简洁，与UI线程的交互只需要使用在UI线程创建的 handler对象就可以了。如需深入学习，了解消息循环机制的具体实现，请关注《Android异步处理三：Handler+Looper+MessageQueue深入详解》