Android 踩过的几个误区 | 多线程篇
本文作者
作者：qing的世界
链接：
https://juejin.im/post/5d1eb4acf265da1bb003de71
本文由作者授权发布。
前段时间在组内做了一下现有的代码分析，发现很多以前的legacy code多线程的使用都不算是最佳实践，而且坏事的地方在于，刚毕业的学生，因为没有别的参照物，往往会复制粘贴以前的旧代码，这就造成了坏习惯不停的扩散。
所以本人就总结分析了一下Android的多线程技术选型，还有应用场景。借着和组内分享的机会也在简书上总结一下。因为自己的技术水平有限，有不对的地方还希望大家能多多指正。(代码的例子方面，肯定不能用我们自己组内产品的源代码，都是我修改过的).
这篇文章我会先分析一些大家可能踩过的雷区，然后再列出一些可以改进的地方。
1.在代码中直接创建新的Thread.
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
}
}).start();以上的做法是非常不可取的，缺点非常的多，想必大部分朋友面试的时候都会遇到这种问题，分析一下为啥不可以。浪费线程资源是第一，最重要的是我们无法控制该线程的执行，因此可能会造成不必要的内存泄漏。
在Activity或者Fragment这种有生命周期的控件里面直接执行这段代码，相信大部分人都知道会可能有内存泄漏。
但是就算在其他的设计模式，比如MVP，同样也可能会遇到这个问题。
//runnable->presenter->view
public class Presenter {
//持有view引用
private IView view;
public Presenter(IView v){
this.view = v;
}
public void doSomething(String[] args){
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
/**
** 持有presenter引用
**/
//do something
}
}).start();
}
public static interface IView{}
}
比如图中的一段代码(我标记了引用方向)，通常MVP里面的View都是一个接口，但是接口的实现可能是Activity。那么在代码中就可能存在内存泄漏了。
Thread的runnable是匿名内部类，持有presenter的引用，presenter持有view的引用。这里的引用链就会造成内存泄漏了。关键是,就算你持有线程的句柄，也无法把这个引用关系给解除。
所以优秀的设计模式也阻止不了内存泄漏。。。。。
2.频繁使用HandlerThread
虽然HandlerThread是安卓framework的亲儿子，但是在实际的开发过程中却很少能有他的适用之处。HandlerThread继承于Thread类，所以每次开启一个HandlerThread就和开启一个普通Thread一样，很浪费资源。我们可以通过使用HandlerThread的例子来分析他最大的作用是什么。
static HandlerThread thread = new HandlerThread("test");
static {
thread.start();
}
public void testHandlerThread(){
Handler handler = new Handler(thread.getLooper());
handler.post(new Runnable() {
public void run() {
//do something
}
});
//如果不需要了就remove handler's message
handler.removeCallbacksAndMessages(null);
}
public void test(){
//如果我还想利用HandlerThread，但是已经丢失了handler的句柄，那么我们利用handler thread再构建一个handler
Handler handler = new Handler(thread.getLooper());
handler.post(new Runnable() {
public void run() {
//do something
}
});
}
综上所述，HandlerThread最屌的地方就在于，只要你还有它的句柄，你可以随时拿到在该线程下创建的Looper对象，用于生成一个Handler。
之后post的所有runnable都可以在该HandlerThread下运行。然而。。
在实际的开发中，我们好像很难找到这么一个需求，要在指定的一个线程下执行某些任务。
注意了是指定的一个，不是一些(线程池)。唯一比Thread厉害的地方恐怕就是可以取消未执行的任务，减少内存泄漏的情况了吧。
不过个人观点是线程池好像也可以做到。所以并没有察觉 HandlerThread有任何的优势。而且其实实现也很简单，我们可以随时手写一个简陋版的HandlerThread.
public static class DemoThread extends Thread{
private LinkedBlockingQueue<Runnable> queue = new LinkedBlockingQueue<>();
public void run() {
super.run();
while(true){
if(!queue.isEmpty()){
Runnable runnable;
synchronized (this){
runnable = queue.poll();
}
if(runnable!= null) {
runnable.run();
}
}
}
}
public synchronized void post(Runnable runnable){
queue.add(runnable);
}
public synchronized void clearAllMessage(){
queue.clear();
}
public synchronized void clearOneMessage(Runnable runnable){
for(Runnable runnable1 : queue){
if(runnable == runnable1){
queue.remove(runnable);
}
}
}
}
public void testDemoThread(){
DemoThread thread = new DemoThread();
thread.start();
//发一个消息
Runnable r = new Runnable() {
public void run() {
}
};
thread.post(r);
//不想执行了。。。。删掉
thread.clearOneMessage(r);
}
看分分钟完成HandlerThread能做到的一切。。。。是不是很简单。
3.直接使用AsyncTask.execute()
AsyncTask.execute(new Runnable() {
public void run() {
}
});
个人认为AsyncTask的设计暴露了这个接口方法谷歌做的非常不恰当。它这样允许开发者直接使用AsyncTask本身的线程池，我们可以看看源代码做验证
public static void execute(Runnable runnable) {
sDefaultExecutor.execute(runnable);
}
果不其然，execute直接访问了executor。
这样的问题在于，这样使用完全丧失了AsyncTask本身的意图。个人的观点是，AsyncTask提供了一个后台任务切换到主线程的通道，就像RxJava的subscribeOn/observeOn一样，同时提供cancel方法，可以取消掉切换回主线程执行的代码，从而防止内存泄漏。
AsyncTask asyncTask = new AsyncTask() {
protected Object doInBackground(Object[] objects) {
return null;
}
protected void onPostExecute(Object o) {
//1.提供了后台线程切换回主线程的方法
super.onPostExecute(o);
}
};
//2.可以随时取消
asyncTask.cancel(true);
But！如果直接使用execute方法的话，我们完全没有利用到AsyncTask本身设计的初衷下的优势，和直接自己创建一个线程池没有任何区别，还存在内存泄漏的风险。这样的用法，肯定不能称之为best practice.
4.以为RxJava的unsubscribe能包治百病
这个误区标题起的有点模糊，这个没办法，因为例子有点点复杂。让我来慢慢解释。
我们以一个实际的app例子开始，让我们看看youtube的app退订频道功能:
用户点击退订按钮之后，app发出api call，告诉后台我们停止订阅该频道，同时把UI更新为progress bar，当api call结束，在api的回调里面我们更新UI控件显示已退订UI。
我们写一个示例代码看看:
完美！
但是万一用户在点击退订按钮，但是api call还没发出去之前就退出了app呢？
public class YoutubePlayerActivity extends Activity {
private Subscription subscription;
public void setUnSubscribeListner(){
unsubscribeButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
subscription = Observable.create(new Observable.OnSubscribe<Void>() {
public void call(Subscriber<? super Void> subscriber) {
try {
//在这里我们做取消订阅的API， http
API api = new API();
api.unSubscribe();
}
catch (Exception e){
subscriber.onError(e);
}
subscriber.onNext(null);
subscriber.onCompleted();
}
})
.subscribeOn(Schedulers.io())
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(new Action1<Void>() {
public void call(Void aVoid) {
//API call成功！，在这里更新订阅button的ui
unsubscribeButton.toggleSubscriptionStatus();
}
});
}
});
}
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
//onDestroy 里面对RxJava stream进行unsubscribe，防止内存泄漏
subscription.unsubscribe();
}
}
看似好像没啥问题，没有内存泄漏，可以后台线程和主线程直接灵活切换，更新UI不会crash。而且我们使用了Schedulers.io()调度器，看似也没有浪费线程资源。
BUT！！！！！！
我们先仔细想想一个问题。我们在点击button之后，我们的Observable
API api = new API();
api.unSubscribe();
会立刻执行么？
答案是NO。
因为我们的Observable是subscribeOn io线程池。
如果该线程池现在非常拥挤，这段代码，这个Observable是不会立刻执行的。该段代码会华丽丽的躺在线程池的队列中，安安静静的等待轮到自己执行。
那么如果用户点击按钮，同时退出app，我们unubscribe了这个RxJava 的observable 我们就存在一个不会执行api call的风险。也就是用户点击退订按钮，退出app，返回app的时候，会发现，咦，怎么明明点了退订，竟然还是订阅状态？
这就回到了一个本质问题，来自灵魂的拷问。
是不是所有异步调用，都需要和Activity或者fragment的生命周期绑定？
答案同样是NO，在很多应用场景下，当用户做出一个行为的时候，我们必须坚定不移的执行该行为背后的一切操作，至于异步操作完成之后的UI更新，则视当前Activity或者fragment的生命周期决定。
也就是异步操作和生命周期无关，UI更新和生命周期有关。
简单点说，很多情况下，写操作不能取消，读操作可以。
很多情况下，比如支付，订阅等等这种用户场景，需要涉及到异步操作的都是会有以上的问题。在这些场景下，我们需要遵循以下流程。
最最重点的部分，就是当用户退出的时候虽然我们停止更新UI，但当用户重新进入的时候，app需要主动的重新向后台发送请求，查看当前订阅状态。这样，才是一个健康的app。
所以很遗憾，RxJava并没有很好的支持这一场景，至于怎么解决，有什么框架比较合适，下一章再介绍。
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