Android异步加载图片中UI是否被阻塞的测试

2021-07-29 05:36:18

在学习"Android异步加载图像小结"这篇文章时, 发现有些地方没写清楚，我就根据我的理解，把这篇文章的代码重写整理了一遍，下面就是我的整理。

原创整理不易，转载请注明出处：Android异步加载图片中UI是否被阻塞的测试

代码下载地址:http://www.zuidaima.com/share/1724477350611968.htm


下面测试使用的layout文件：
简单来说就是 LinearLayout 布局，其下放了5个ImageView。
01 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
02 <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
03 android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"
04 android:layout_height="fill_parent">
05 <TextView android:text="图片区域开始" android:id="@+id/textView2"
06 android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"></TextView>
07 <ImageView android:id="@+id/imageView1"
08 android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"
09 android:layout_width="wrap_content"></ImageView>
10 <ImageView android:id="@+id/imageView2"
11 android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"
12 android:layout_width="wrap_content"></ImageView>
13 <ImageView android:id="@+id/imageView3"
14 android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"
15 android:layout_width="wrap_content"></ImageView>
16 <ImageView android:id="@+id/imageView4"
17 android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"
18 android:layout_width="wrap_content"></ImageView>
19 <ImageView android:id="@+id/imageView5"
20 android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"
21 android:layout_width="wrap_content"></ImageView>
22 <TextView android:text="图片区域结束" android:id="@+id/textView1"
23 android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"></TextView>
24 </LinearLayout>


我们将演示的逻辑是异步从服务器上下载5张不同图片，依次放入这5个ImageView。上下2个TextView 是为了方便我们看是否阻塞了UI的显示。
当然 AndroidManifest.xml 文件中要配置好网络访问权限。

1 <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"></uses-permission>

Handler+Runnable模式

我们先看一个并不是异步线程加载的例子，使用 Handler+Runnable模式。
这里为何不是新开线程的原因请参看这篇文章：Android Runnable 运行在那个线程 这里的代码其实是在UI 主线程中下载图片的，而不是新开线程。

我们运行下面代码时，会发现他其实是阻塞了整个界面的显示，需要所有图片都加载完成后，才能显示界面。

01 package com.zuidaima.AndroidTest;
02  
03  import java.io.IOException;
04  import java.net.URL; import android.app.Activity;
05  import android.graphics.drawable.Drawable;
06  import android.os.Bundle;
07  import android.os.Handler; import android.os.SystemClock;
08  import android.util.Log;
09  import android.widget.ImageView;
10  
11  public class MainActivity extends Activity {
12  @Override
13  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
14  super.onCreate(savedInstanceState);
15  setContentView(R.layout.main);
16  loadImage("http://www.baidu.com/img/baidu_logo.gif", R.id.imageView1);
17  loadImage(http://www.chinatelecom.com.cn/images/logo_new.gif",
18  R.id.imageView2);
19  loadImage("http://cache.soso.com/30d/img/web/logo.gif, R.id.imageView3);
20  loadImage("http://csdnimg.cn/www/images/csdnindex_logo.gif",
21  R.id.imageView4);
22  loadImage("http://images.cnblogs.com/logo_small.gif",
23  R.id.imageView5);
24  }
25  
26  private Handler handler=new Handler();
27  
28  private void loadImage(final String url, final int id) {
29  handler.post(new Runnable() {
30  public void run() {
31  Drawable drawable=null;
32  try {
33  drawable=Drawable.createFromStream(
34  new URL(url).openStream(), "image.gif");
35  } catch (IOException e) {
36  Log.d("test", e.getMessage());
37  }
38  if (drawable==null) {
39  Log.d("test", "null drawable");
40  } else {
41  Log.d("test", "not null drawable");
42  }
43 // 为了测试缓存而模拟的网络延时
44 SystemClock.sleep(2000);
45  
46 (ImageView) MainActivity.this.findViewById(id))
47  .setImageDrawable(drawable);
48  }
49  });
50  }
51 }

Handler+Thread+Message模式

这种模式使用了线程，所以可以看到异步加载的效果。
核心代码：

01 package com.zuidaima.AndroidTest;
02  
03  import java.io.IOException;
04  import java.net.URL;
05  import android.app.Activity;
06  import android.graphics.drawable.Drawable;
07  import android.os.Bundle;
08  import android.os.Handler;
09  import android.os.Message;
10  import android.os.SystemClock;
11  import android.util.Log;
12  import android.widget.ImageView;
13  
14  public class MainActivity extends Activity {
15  @Override
16  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
17  super.onCreate(savedInstanceState);
18  setContentView(R.layout.main);
19  loadImage2("http://www.baidu.com/img/baidu_logo.gif", R.id.imageView1);
20  loadImage2("http://www.chinatelecom.com.cn/images/logo_new.gif",
21  R.id.imageView2);
22  loadImage2("http://cache.soso.com/30d/img/web/logo.gif", R.id.imageView3);
23  loadImage2("http://csdnimg.cn/www/images/csdnindex_logo.gif",
24  R.id.imageView4);
25  loadImage2("http://images.cnblogs.com/logo_small.gif",
26  R.id.imageView5);
27  }
28  
29  final Handler handler2=new Handler() {
30  @Override
31  public void handleMessage(Message msg) {
32  ((ImageView) MainActivity.this.findViewById(msg.arg1))
33  .setImageDrawable((Drawable) msg.obj);
34  }
35  };
36  
37  // 采用handler+Thread模式实现多线程异步加载
38 private void loadImage2(final String url, final int id) {
39  Thread thread=new Thread() {
40  @Override
41  public void run() {
42  Drawable drawable=null;
43  try {
44  drawable=Drawable.createFromStream(
45  new URL(url).openStream(), "image.png");
46  } catch (IOException e) {
47  Log.d("test", e.getMessage());
48  }
49  
50  // 模拟网络延时
51 SystemClock.sleep(2000);
52  
53 Message message=handler2.obtainMessage();
54  message.arg1=id;
55  message.obj=drawable;
56  handler2.sendMessage(message);
57  }
58  };
59  thread.start();
60  thread=null;
61  }
62  
63 }


这时候我们可以看到实现了异步加载， 界面打开时，五个ImageView都是没有图的，然后在各自线程下载完后才把图自动更新上去。

Handler+ExecutorService(线程池)+MessageQueue模式

能开线程的个数毕竟是有限的，我们总不能开很多线程，对于手机更是如此。

这个例子是使用线程池。Android拥有与Java相同的ExecutorService实现，我们就来用它。

线程池的基本思想还是一种对象池的思想，开辟一块内存空间，里面存放了众多(未死亡)的线程，池中线程执行调度由池管理器来处理。当有线程任务时，从池中取一个，执行完成后线程对象归池，这样可以避免反复创建线程对象所带来的性能开销，节省了系统的资源。

线程池的信息可以参看这篇文章： Java&Android的线程池－ExecutorService 

下面的演示例子是创建一个可重用固定线程数的线程池。
核心代码

01 package com.zuidaima.AndroidTest;
02  
03  import java.io.IOException;
04  import java.net.URL;
05  import java.util.concurrent.ExecutorService;
06  import java.util.concurrent.Executors;
07  
08  import android.app.Activity;
09  import android.graphics.drawable.Drawable;
10  import android.os.Bundle;
11  import android.os.Handler;
12  import android.os.Message;
13  import android.os.SystemClock;
14  import android.util.Log;
15  import android.widget.ImageView;
16  
17  public class MainActivity extends Activity );
18  
19  // 引入线程池来管理多线程
20 private void loadImage3(final String url, final int id) {
21  executorService.submit(new Runnable() {
22  public void run() {
23  try {
24  final Drawable drawable=Drawable.createFromStream(
25  new URL(url).openStream(), "image.png");
26   
27 // 模拟网络延时
28 SystemClock.sleep(2000);
29  
30  handler.post(new Runnable() {
31  public void run() {
32  ((ImageView) MainActivity.this.findViewById(id))
33  .setImageDrawable(drawable);
34  }
35  });
36  } catch (Exception e) {
37  throw new RuntimeException(e);
38  }
39  }
40  });
41  }
42 }


这里我们象第一步一样使用了 handler.post(new Runnable() { 更新前段显示当然是在UI主线程，我们还有 executorService.submit(new Runnable() { 来确保下载是在线程池的线程中。

Handler+ExecutorService(线程池)+MessageQueue+缓存模式

下面比起前一个做了几个改造:

把整个代码封装在一个类中
为了避免出现同时多次下载同一幅图的问题,使用了本地缓存 封装的类:

01 package com.zuidaima.AndroidTest;
02  
03  import java.lang.ref.SoftReference;
04  import java.net.URL; import java.util.HashMap;
05  import java.util.Map;
06  import java.util.concurrent.ExecutorService;
07  import java.util.concurrent.Executors;
08  import android.graphics.drawable.Drawable;
09  import android.os.Handler;
10  import android.os.SystemClock;
11  
12  public class AsyncImageLoader3 );
13  
14 // 固定五个线程来执行任务
15 private final Handler handler=new Handler();
16  
17  /** *//** *//***//**
18  *
19  * @param imageUrl
20  * 图像url地址
21  * @param callback
22  * 回调接口
23  * @return 返回内存中缓存的图像，第一次加载返回null
24  */
25 public Drawable loadDrawable(final String imageUrl,
26  final ImageCallback callback) {
27   
28 // 如果缓存过就从缓存中取出数据
29 if (imageCache.containsKey(imageUrl)) {
30  SoftReference<Drawable> softReference=imageCache.get(imageUrl);
31  if (softReference.get() !=null) {
32  return softReference.get();
33  }
34  }
35  // 缓存中没有图像，则从网络上取出数据，并将取出的数据缓存到内存中
36 executorService.submit(new Runnable() {
37  public void run() {
38  try {
39  final Drawable drawable=loadImageFromUrl(imageUrl);
40   
41  imageCache.put(imageUrl, new SoftReference<Drawable>(
42  drawable));
43  
44  handler.post(new Runnable() {
45  public void run() {
46  callback.imageLoaded(drawable);
47  }
48  });
49  } catch (Exception e) {
50  throw new RuntimeException(e);
51  }
52  }
53  });
54  return null;
55  }
56  
57  // 从网络上取数据方法
58 protected Drawable loadImageFromUrl(String imageUrl) {
59  try {
60   
61 // 测试时，模拟网络延时，实际时这行代码不能有
62 SystemClock.sleep(2000);
63  
64  return Drawable.createFromStream(new URL(imageUrl).openStream(),
65  "image.png");
66  
67  } catch (Exception e) {
68  throw new RuntimeException(e);
69  }
70  }
71  
72  // 对外界开放的回调接口
73 public interface ImageCallback {
74   
75 // 注意 此方法是用来设置目标对象的图像资源
76 public void imageLoaded(Drawable imageDrawable);
77  }
78 }


说明：
final参数是指当函数参数为final类型时，你可以读取使用该参数，但是无法改变该参数的值。
参看：Java关键字final、static使用总结
这里使用SoftReference 是为了解决内存不足的错误（OutOfMemoryError）的，更详细的可以参看：
内存优化的两个类:SoftReference 和 WeakReference

前端调用:

01 package com.zuidaima.AndroidTest;
02  
03  import android.app.Activity;
04  import android.graphics.drawable.Drawable;
05  import android.os.Bundle;
06  import android.widget.ImageView;
07  
08  public class MainActivity extends Activity {
09  @Override
10  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
11  super.onCreate(savedInstanceState);
12  setContentView(R.layout.main);
13  loadImage4("http://www.baidu.com/img/baidu_logo.gif", R.id.imageView1);
14  loadImage4("http://www.chinatelecom.com.cn/images/logo_new.gif",
15  R.id.imageView2);
16  loadImage4("http://cache.soso.com/30d/img/web/logo.gif",
17  R.id.imageView3);
18  loadImage4("http://csdnimg.cn/www/images/csdnindex_logo.gif",
19  R.id.imageView4);
20  loadImage4("http://images.cnblogs.com/logo_small.gif",
21  R.id.imageView5);
22  }
23  
24  private AsyncImageLoader3 asyncImageLoader3=new AsyncImageLoader3();
25  
26  // 引入线程池，并引入内存缓存功能,并对外部调用封装了接口，简化调用过程
27  
28 private void loadImage4(final String url, final int id) {
29  // 如果缓存过就会从缓存中取出图像，ImageCallback接口中方法也不会被执行
30 Drawable cacheImage=asyncImageLoader3.loadDrawable(url,
31  new AsyncImageLoader3.ImageCallback() {
32  // 请参见实现：如果第一次加载url时下面方法会执行
33 public void imageLoaded(Drawable imageDrawable) {
34  ((ImageView) findViewById(id))
35  .setImageDrawable(imageDrawable);
36  }
37  });
38  if (cacheImage !=null) {
39  ((ImageView) findViewById(id)).setImageDrawable(cacheImage);
40  }
41  }
42  
43 }

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