Android activities and threads

Потоки

Потоки позволяют выполнять несколько задач одновременно, не мешая друг другу, что даёт возможность эффективно использовать системные ресурсы. Потоки используются в тех случаях, когда одно долгоиграющее действие не должно мешать другим действиям. Например, у нас есть музыкальный проигрыватель с кнопками воспроизведения и паузы. Если вы нажимаете кнопку воспроизведения и у вас запускается музыкальный файл в отдельном потоке, то вы не можете нажать на кнопку паузы, пока файл не воспроизведётся полностью. С помощью потоков вы можете обойти данное ограничение.

Использование фоновых потоков

Чтобы быть уверенным, что ваше приложение не теряет отзывчивости, хорошим решением станет перемещение всех медленных, трудоёмких операций из главного потока приложения в дочерний.

Применение фоновых потоков — необходимое условие, если вы хотите избежать появления диалогового окна для принудительного закрытия приложения. Когда активность в Android на протяжении 5 секунд не отвечает на события пользовательского ввода (например, нажатие кнопки) или приёмник широковещательных намерений не завершает работу обработчика onReceive() в течение 10 секунд, считается, что приложение зависло. Подобные ситуации следует избегать любой ценой. Используйте фоновые потоки для всех трудоёмких операций, включая работу с файлами, сетевые запросы, транзакции в базах данных и сложные вычисления.

Android предоставляет несколько механизмов перемещения функциональности в фоновый режим.

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

Класс AsyncTask позволяет определить операции, которые будут выполняться в фоне, вы также будете иметь доступ к обработчику событий, что позволит отслеживать прогресс выполнения задач и выводить результаты в контексте главного графического потока. Подробнее об этом классе в отдельной статье.

Хотя использование AsyncTask — хорошее решение, случается, что для работы в фоновом режиме приходится создавать собственные потоки и управлять ими.

В Java есть стандартный класс Thread, который вы можете использовать следующим образом:

Данный способ подходит только для операций, связанных с временем. Но вы не сможете обновлять графический интерфейс программы.

Если вам нужно обновлять интерфейс программы, то нужно использовать AsyncTask, о котором говорилось выше, или вы можете реализовать ваш собственный класс, наследованный от Thread, используя объект Handler из пакета android.os для синхронизации с потоком GUI перед обновлением пользовательского интерфейса.

Вы можете создавать дочерние потоки и управлять ими с помощью класса Handler, а также классов, доступных в пространстве имён java.lang.Thread. Ниже показан простой каркас для переноса операций в дочерний поток.

Плохое приложение

Напишем «плохое» приложение, неправильно использующее основной поток. Однажды мы писали программу для подсчёта ворон. На этот раз будем считать чёрных котов, которые перебегают нам дорогу. Зачем они это делают — молчит наука. Может быть собранная статистика поможет разгадать тайну. Добавим на экран активности кнопки и текстовую метку. Код для щелчка кнопки.

Для имитации тяжёлой работы программа делает паузу на двадцать секунд, а потом выводит текст с подсчётом котов. Если нажать на кнопку один раз и подождать двадцать секунд, то программа отработает как положено. Но представьте себе, что вы нажали на кнопку один раз. Программа запустила паузу. Вы, не дожидаясь окончания паузы, снова нажали на кнопку. Программа должна выполнить вашу команду, но предыдущая команда ещё не отработала и наступает конфликт. Попробуйте нажать на кнопку несколько раз с небольшими перерывами. В какой-то момент приложение зависнет и выведет системное диалоговое окно:

В реальных приложениях такое окно может разозлить пользователя и он поставит низкую оценку вашему приложению.

В данном случае ошибку вызывает не сам вывод текста в текстовой метке, который, к слову, тоже выполняется в основном потоке, а сам щелчок кнопки. Если вы закомментируете последние две строчки кода, связанные с TextView, то ошибка сохранится.

Вам необходимо перенести трудоёмкую задачу в отдельный поток. Для этого создаётся экземпляр класса Runnable, у которого есть метод run(). Далее создаётся объект Thread, в конструкторе у которого указывается созданный Runnable. После этого можно запускать новый поток с помощью метода start(). Перепишем пример.

Весь код мы перенесли в метод run(). Теперь вы можете безостановочно щёлкать по кнопке. На этот раз приложение сохранит свою работоспособность. Чтобы в этом убедиться, в код добавлено протоколирование логов Log.i(). При каждом нажатии создаётся новый поток, в котором выполняется код. Потоки друг другу не мешают и дожидаются своей очереди, когда система позволит им отработать.

Основной поток также называют UI-потоком. Имено в главном потоке можно обновить текст у текстовой метки. В создаваемых нами потоках это делать нельзя. Если вы уберёте комментарии с последнего примера и запустите проект, то получите сообщение об ошибке.

Нужен некий посредник между создаваемыми потоками и основным UI-потоком. В роли такого посредника служит класс Handler (полное название класса android.os.Handler, не перепутайте). Вам нужно создать экземпляр класса и указать код, который нужно выполнить.

После строчки кода с Log.i() добавьте вызов метода посредника.

Поток вызывает посредника, который в свою очередь обновляет интерфейс. В нашем случае посредник посылает пустое сообщение от потока.

Но бывает так, что от потока требуется получить информацию для обработки. Ниже упрощённый пример.

Запуск потока

Предположим, мы разрабатываем собственный проигрыватель. У нас есть кнопка Play, которая вызывает метод play() для воспроизведения музыки:

Теперь запустим метод в другом потоке. Сначала создаётся новый поток. Далее описывается объект Runnable в конструкторе потока. А внутри созданного потока вызываем наш метод play(). И, наконец, запускаем поток.

Усыпить поток

Иногда требуется временно приостановить поток («усыпить»):

Приоритет потоков

Для установки приоритета процесса используется метод setPriority(), который вызывается до запуска потока. Значение приоритета может варьироваться от Thread.MIN_PRIORITY (1) до Thread.MAX_PRIORITY (10):

Отмена выполнения потока

У потока есть метод stop(), но использовать его не рекомендуется, поскольку он оставляет приложение в неопределённом состоянии. Обычно используют такой подход:

Существует и другой способ, когда все запускаемые потоки объявляются демонами. В этом случае все запущенные потоки будут автоматически завершены при завершении основного потока приложения:

Источник

Что такое Activity и его жизненный цикл в Android

Russian (Pусский) translation by Ellen Nelson (you can also view the original English article)

Из моей предыдущей статьи вы узнали, что Intents позволяют отправлять сообщения с одного компонента Android на другой. А очень важным компонентом является Activity.

Activities являются основной частью разработки приложений для Android. И невозможно понять Activity, не понимая их жизненных циклов. В этом материале вы узнаете всё о жизненном цикле Activity.

Жизненный цикл Activity

Activity — это отдельный экран в Android. Это как окно в приложении для рабочего стола, или фрейм в программе на Java. Activity позволяет вам разместить все ваши компоненты пользовательского интерфейса или виджеты на этом экране.

Важно понимать, что у Activity есть жизненный цикл, проще говоря, это означает, что она может быть в одном из различных стадий, в зависимости от того, что происходит с приложением при действиях пользователя.

Методы жизненного цикла

Давайте поближе рассмотрим жизненный цикл Android Activity. Каждый раз, когда Activity меняет стадию, вызывается один из следующих методов жизненного цикла для класса Activity.

onCreate() : вызывается при первой инициализации Activity. Вам нужно выполнить этот метод для выполнения любой инициализации в вашей Activity.

onStart() : это вызывается, когда Activity готова и отображается пользователю в первый раз, так как Activity готовится стать интерактивной и выйти на передний план. После завершения вызова этого метода, будет вызван метод onResume() .

onResume() : когда Activity переходит в это состояние, оно начинает взаимодействовать с пользователем. Activity продолжает работать в этом состоянии, пока что-либо не уведёт фокус от приложения или Activity (например, входящий звонок). Если это произойдет, будет вызван метод onPause() .

onPause() : этот метод используется для приостановки действий, которые не должны происходить, пока Activity в стадии паузы. Вызов этого метода указывает на то, что пользователь покинул приложение. К примеру, входящий звонок может перевести, проигрыватель музыки в состояние паузы. Это должно заглушить или остановить воспроизводящуюся музыку. Когда пользователь возвращается в приложение, вызывается метод onResume() .

onStop() : этот метод вызывается, если Activity больше не видна в приложении. Такое может случится, если подгружена другая Activity и она занимает весь экран устройства. Когда вызывает этот метод, Activity сообщается перейти в состояние прекращения работы. В этом состоянии, система либо вызывает onRestart() для возврата взаимодействия с Activity, либо вызывает метод onDestroy() , чтобу убрать Activity.

onDestroy() : этот метод вызывается перед тем, как Activity будет завершена. Система вызывает этот метод, когда пользователь завершает Activity, или если система временно убирает процесс, содержащий Activity, для высвобождения места. С этом методом, обязательно освободите любые ресурсы, созданные вашей Activity, иначе ваше приложение будет иметь утечку памяти.

onRestart() : это вызывается, если Activity перезапускается, после того, как было остановлено.

Запуск Activity

Большинство пользовательских взаимодействий приводит к изменению действующей Activity. Поэтому приложение моно раз переключается между Activity за свой жизненный цикл.

Необходимо связывать Activity друг с другом, если требуется чтобы одна Activity запускала другую. Для запуска Activity используйте либо startActivity() , либо startActivityForResult() . В обоих случаях вы должны передать Intent.

Запуск Activity без ожидаемого результата

startActivity() используется, если недавно запущенная Activity не должна возвращать результат.

Следующий фрагмент кода показывает как начать другую Activity, используя этот метод:

Можно также выполнять действия по передачи данных от одной Activity к другой. В этом случае, ваша текущая Activity (вызывающая Activity) хочет передать данные целевой Activity. Вот когда полезны Intents. Чтобы узнать больше об использовании Intents для запуска Activity, смотрите мой предыдущий урок.

Запуск Activity на результат

startActivityForResult() используется для запуска другой Activity и ожидает получение данных в эту свежезапущенную Activity. Другими словами, используйте это если хотите получить результат от целевой Activity в вызывающую Activity, т.е. если целевая Activity собирает некую пользовательскую информацию в модальном диалоговом окне.

Вы получите результат от Activity в методе onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) . Результат будет возвращен в качестве Intent.

Пример запуска Activity

Вот пример, который показывает как работает запуск Activity

Во-первых создайте MainActivity с вашим методом onCreate() , файл макета и кодом запроса.

В методе onCreate() вы создадите новый экземпляр намерения (intent) чтобы запустить вторую Activity.

Когда будете готовы к запуску Activity, скажем в ответ на нажатие кнопки, вы вызовете startActivityForResult() , которая передаст свеже-созданное намерение и код запроса.

В вашей MainActivity , вам всё же нужно обработать результат событий Activity. Это выполняется путём реализации метода onActivityResult() . Вот так вы и получите результат от другой Activity.

Вот как это должно выглядеть:

Теперь создайте вашу SecondActivity . Это должно быть похоже на код ниже.

Прерывание Activity

Перед завершением Activity, будут вызваны соответствующие методы жизненного цикла.

Метод onPause() должен остановить все «слушания» и обновления интерфейса. Метод onStop() должен сохранять данные приложения. И наконец, метод onDestroy() высвободит любые ресурсы, выделенные для Activity.

Когда пользователь переключается обратно на приложение, которое было прервано системным событием, вызывается метод onResume() . На основе сохраненных данных, могут перерегистрироваться «слушатели» и переключиться обновления интерфейса.

Стадия экземпляра Activity

Activity нужен способ сохранить полезное состояние и пользовательские данные, которые она получила. Эти данные могут быть получены от пользователя или созданы, пока Activity не отображалась на экране.

Например, изменение ориентации устройства могут вызвать крушение Activity и её повторное создание. В этом случае, нужно убедиться, что сохранены все состояния Activity, прежде чем она распадётся и снова перезапустится. В противном случае, любые данные, которые были у вашей Activity в это время будут полностью утеряны.

Чтобы сохранить состояние Activity, можно переопределить метод onSaveInstanceState(). Этот метод передаёт объект Bundle , в качестве параметра. Пакет (bundle) может содержать строки, простые типы данных или объекты. В этом методе, просто добавьте любые данные о важном состоянии в пакет (bundle). Позже этот пакет вернется Activity, так что вы сможете восстановить состояние Activity.

Чтобы извлечь сохраненное состояние из пакета и восстановить его (состояние), примените метод onRestoreInstanceState() . Этот callback вызывается между методами жизненного цикла onStart() и onResume() .

Мы получше рассмотрим состояние экземпляра Activity в будущих статьях.

Заключение

После просмотра этого материла, вы хорошо поймете, как работает жизненный цикл Activity. И вы узнали, что есть два способа запуска Activity, а также получение указателей на то, как обрабатывается состояние экземпляра в жизненном цикле Activity.

Спасибо за чтение, и пока вы здесь, ознакомьтесь с некоторыми другими нашими материалами о кодировании приложений для Android.

Источник