Android AsyncTask內部線程池非同步執行任務機制簡要分析

如下分析針對的API 25的AsyncTask的源碼：

　　使用AsyncTask如果是調用execute方法則是同步執行任務，想要非同步執行任務可以直接調用executeOnExecutor方法，多數情況下我們會使用AsyncTask內部靜態的線程池，

THREAD_POOL_EXECUTOR，這裡並不是要分析AsyncTask內部的流程，而是簡單介紹下線程池的工作流程。可以看到THREAD_POOL_EXECUTOR的配置如下：

new ThreadPoolExecutor( CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE_SECONDS, TimeUnit.SECONDS, sPoolWorkQueue, sThreadFactory);

簡單介紹下ThreadPoolExecutor的幾個參數：

　　int corePoolSize,核心線程數，可以一直存活線上程池中，除非設置了allowCoreThreadTimeOut，即允許核心線程超時。 int maximumPoolSize, 線程池中允許的最大線程數。long keepAliveTime,  當線程池中的線程數超過核心線程數時，非核心線程在等待keepAliveTime時間終止，即非核心線程空等待任務(存活時間)的超時時間是keepAliveTime，TimeUnit unit, 超時時間的單位，BlockingQueue<Runnable> workQueue, 緩衝任務隊列，ThreadFactory threadFactory 用於創建新線程，可以設置線程優先順序等。具體可以查看API文檔或java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor的源碼

         具體來說，當一個任務被提交到線程池後，會先看核心線程是否都有任務正在執行，如果核心線程有空閑，則核心線程執行任務，否則將任務添加到緩衝隊列中，待核心線程執行完任務後取緩衝隊列中的任務執行。如果任務較多，緩衝隊列添加滿了，且還有任務提交，那麼會啟動非核心線程執行任務，如果非核心線程數也全部都在工作，即線程池中的線程數達到了最大線程數 MAXIMUM_POOL_SIZE的限制時，再提交任務到線程池則會報拒絕執行任務的異常 java.util.concurrent.RejectedExecutionException

　　可以用如下代碼簡單測試下：

　　先自定義一個AsyncTask

static int index = 1;
static class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void, Void, Void> {
        @Override
        protected Void doInBackground(Void... params) {
            SystemClock.sleep(2000);
            return null;
        }

        @Override
        protected void onPostExecute(Void aVoid) {
            Log.d(this.getClass().getSimpleName(), "task#" + index  + " had executed.");
            index++;
        }
    }

　　這裡為了能夠看到如上表述的過程，在doInbackground中讓線程睡眠2秒，並對每個AsyncTask輸出執行完成的log，附帶index標識是第幾個。

　　然後提交任務到線程池中

        int CPU_COUNT = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
        int CORE_POOL_SIZE = Math.max(2, Math.min(CPU_COUNT - 1, 4));
        int MAXIMUM_POOL_SIZE = CPU_COUNT * 2 + 1;

        int taskMaxCounts =  MAXIMUM_POOL_SIZE + 128;
        for (int i = 0 ; i < taskMaxCounts; i++ ) {
            new MyAsyncTask().executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR, (Void)null);
        }

　　最大可同時容納的任務數即： MAXIMUM_POOL_SIZE + 128 (緩衝隊列任務數）， 針對API25的版本, 如何CPU是4核心，那麼最大任務數是 4 * 2 + 1 + 128 = 137 .

　　當線程池中線程都有任務正在執行且緩衝隊列已滿時，繼續往線程池中提交任務則會報異常，這裡可以將taskMaxCounts 改為 MAXIMUM_POOL_SIZE + 129，

　　再次運行程式則會看到異常log信息

 FATAL EXCEPTION: main
   Process: com.aquarius.test, PID: 22425
   java.lang.RuntimeException: Unable to start activity ComponentInfo{com.aquarius.test/com.http.study.demo.VolleyActivity}: java.util.concurrent.RejectedExecutionException: Task android.os.AsyncTask$3@75bef95 rejected from java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@76298aa[Running, pool size = 9, active threads = 9, queued tasks = 128, completed tasks = 0]
   at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:2449)
   at android.app.ActivityThread.handleLaunchActivity(ActivityThread.java:2509)
   at android.app.ActivityThread.access$1000(ActivityThread.java:153)
   at android.app.ActivityThread$H.handleMessage(ActivityThread.java:1373)
   at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:102)
   at android.os.Looper.loop(Looper.java:154)
   at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:5524)
   at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
   at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:740)
   at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:630)
   Caused by: java.util.concurrent.RejectedExecutionException: Task android.os.AsyncTask$3@75bef95 rejected from java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@76298aa[Running, pool size = 9, active threads = 9, queued tasks = 128, completed tasks = 0]
              at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$AbortPolicy.rejectedExecution(ThreadPoolExecutor.java:2014)
              at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.reject(ThreadPoolExecutor.java:794)
              at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.execute(ThreadPoolExecutor.java:1340)
              at android.os.AsyncTask.executeOnExecutor(AsyncTask.java:607)