RxJava开发精要7 - Schedulers-解决Android主线程问题

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RxJava开发精要7 - Schedulers-解决Android主线程问题

来源: 作者: 时间:2016-01-15 15:14 【

原文出自《RxJava Essentials》 原文作者 : Ivan Morgillo 译文出自 : 开发技术前线 www devtf cn 转载声明: 本译文已授权开发者头条享有独家转载权,未经允许,不得转载! 译

前面一章是最后一章关于RxJava的Observable的创建和操作的章节。我们学习到了如何将两个或更多的Observables合并在一起,join它们,zip它们,merge它们以及如何创建一个新的Observable来满足我们特殊的需求。

本章中,我们提升标准看看如何使用RxJava的调度器来处理多线程和并发编程的问题。我们将学习到如何以响应式的方式创建网络操作,内存访问,以及耗时任务。

StrictMode

为了获得更多出现在代码中的关于公共问题的信息,我们激活了StrictMode模式。

StrictMode帮助我们侦测敏感的活动,如我们无意的在主线程执行磁盘访问或者网络调用。正如你所知道的,在主线程执行繁重的或者长时的任务是不可取的。因为Android应用的主线程时UI线程,它被用来处理和UI相关的操作:这也是获得更平滑的动画体验和响应式App的唯一方法。

为了在我们的App中激活StrictMode,我们只需要在MainActivity中添加几行代码,即onCreate()方法中这样:

@Override
public void onCreate() { 
    super.onCreate();
    if (BuildConfig.DEBUG) {
        StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder().detectAll().penaltyLog().build()); 
        StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder().detectAll().penaltyLog().build());
    } 
}

我们并不想它总是激活着,因此我们只在debug构建时使用。这种配置将报告每一种关于主线程用法的违规做法,并且这些做法都可能与内存泄露有关:ActivitiesBroadcastReceiversSqlite等对象。

选择了penaltyLog(),当违规做法发生时,StrictMode将会在logcat打印一条信息。

避免阻塞I/O的操作

阻塞I/O的操作将使App能够进行下一步操作前会强制使其等待结果的返回。在UI线程上执行一个阻塞操作将强制使UI卡住,这将直接产生不好的用户体验。

我们激活StrictMode后,我们开始收到了关于我们的App错误操作磁盘I/O的不友好信息。

D/StrictMode  StrictMode policy violation; ~duration=998 ms: android.os.StrictMode$StrictModeDiskReadViolation: policy=31 violation=2
at android.os.StrictMode$AndroidBlockGuardPolicy.onReadFromDisk (StrictMode.java:1135)
at libcore.io.BlockGuardOs.open(BlockGuardOs.java:106) at libcore.io.IoBridge.open(IoBridge.java:393)
at java.io.FileOutputStream.(FileOutputStream.java:88) 
at android.app.ContextImpl.openFileOutput(ContextImpl.java:918) 
at android.content.ContextWrapper.openFileOutput(ContextWrapper. java:185)
at com.packtpub.apps.rxjava_essentials.Utils.storeBitmap (Utils.java:30)

上一条信息告诉我们Utils.storeBitmap()函数执行完耗时998ms:在UI线程上近1秒的不必要的工作和App上近1秒不必要的迟钝。这是因为我们以阻塞的方式访问磁盘。我们的storeBitmap()函数包含了:

FileOutputStream fOut = context.openFileOutput(filename, Context.MODE_PRIVATE);

它直接访问智能手机的固态存储然后就慢了。我们该如何提高访问速度呢?storeBitmap()函数保存了已安装App的图标。他返回了void,因此在执行下一个操作前我们毫无理由去等待直到它完成。我们可以启动它并让它执行在不同的线程。Android中这些年线程管理的变化产生了App诡异的行为。我们可以使用AsyncTask,但是我们要避免掉入前几章里的onPrehttps://github.com/yuxingxin/RxJava-Essentials-CN/raw/master. onPosthttps://github.com/yuxingxin/RxJava-Essentials-CN/raw/master.doInBackGround地狱。我们将使用RxJava的方式;万岁的调度器!

Schedulers

调度器以一种最简单的方式将多线程用在你的Apps的中。它们时RxJava重要的一部分并能很好地与Observables协同工作。它们无需处理实现、同步、线程、平台限制、平台变化而可以提供一种灵活的方式来创建并发程序。

RxJava提供了5种调度器:

.io() .computation() .immediate() .newThread() .trampoline()

让我们一个一个的来看下它们:

Schedulers.io()

这个调度器时用于I/O操作。它基于根据需要,增长或缩减来自适应的线程池。我们将使用它来修复我们之前看到的StrictMode违规做法。由于它专用于I/O操作,所以并不是RxJava的默认方法;正确的使用它是由开发者决定的。

重点需要注意的是线程池是无限制的,大量的I/O调度操作将创建许多个线程并占用内存。一如既往的是,我们需要在性能和简捷两者之间找到一个有效的平衡点。

Schedulers.computation()

这个是计算工作默认的调度器,它与I/O操作无关。它也是许多RxJava方法的默认调度器:buffer(),debounce(),delay(),interval(),sample(),skip()

Schedulers.immediate()

这个调度器允许你立即在当前线程执行你指定的工作。它是timeout(),timeInterval(),以及timestamp()方法默认的调度器。

Schedulers.newThread()

这个调度器正如它所看起来的那样:它为指定任务启动一个新的线程。

Schedulers.trampoline()

当我们想在当前线程执行一个任务时,并不是立即,我们可以用.trampoline()将它入队。这个调度器将会处理它的队列并且按序运行队列中每一个任务。它是repeat()retry()方法默认的调度器。

非阻塞I/O操作

现在我们知道如何在一个指定I/O调度器上来调度一个任务,我们可以修改storeBitmap()函数并再次检查StrictMode的不合规做法。为了这个例子,我们可以在新的blockingStoreBitmap()函数中重排代码。

private static void blockingStoreBitmap(Context context, Bitmap bitmap, String filename) {
    FileOutputStream fOut = null; 
    try {
        fOut = context.openFileOutput(filename, Context.MODE_PRIVATE);
        bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, fOut); 
        fOut.flush();
        fOut.close();
    } catch (Exception e) {
        throw new RuntimeException(e);
    } finally { 
        try {
            if (fOut != null) {
                fOut.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e); 
        }
    } 
}

现在我们可以使用Schedulers.io()创建非阻塞的版本:

public static void storeBitmap(Context context, Bitmap bitmap, String filename) {
    Schedulers.io().createWorker().schedule(() -> {
        blockingStoreBitmap(context, bitmap, filename);
    }); 
}

每次我们调用storeBitmap(),RxJava处理创建所有它需要从I / O线程池一个特定的I/ O线程执行我们的任务。所有要执行的操作都避免在UI线程执行并且我们的App比之前要快上1秒:logcat上也不再有StrictMode的不合规做法。

下图展示了我们在storeBitmap()场景看到的两种方法的不同:

\

SubscribeOn and ObserveOn

我们学到了如何在一个调度器上运行一个任务。但是我们如何利用它来和Observables一起工作呢?RxJava提供了subscribeOn()方法来用于每个Observable对象。subscribeOn()方法用Scheduler来作为参数并在这个Scheduler上执行Observable调用。

在“真实世界”这个例子中,我们调整loadList()函数。首先,我们需要一个新的getApps()方法来检索已安装的应用列表:

private Observable。下载过程中更新进度条。下载完后开始视频播放。

我们的用户界面非常简单,我们只需要一个有趣的进度条和一个下载按钮。

首先,我们创建mDownloadProgress

private PublishSubject版本的函数进入我们挚爱的响应式世界来解决这个问题:

private ObservableSchedulers.mainThread())
    .subscribe(new Observer() {

        @Override
        public void onCompleted() {  
            App.L.debug("Completed");
        }

        @Override
        public void onError(Throwable e) {
            App.L.error(e.toString()); 
        }

        @Override
        public void onNext(Integer progress) {
            mArcProgress.setProgress(progress);
        } 
    });

    String destination = "sdcardsoftboy.avi";
    obserbableDownload("http://archive.blender.org/fileadmin/movies/softboy.avi", destination)
        .subscribeOn(Schedulers.io())
        .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
        .subscribe(success -> {
            resetDownloadButton();
            Intent intent = new Intent(android.content.Intent.ACTION_VIEW);
            File file = new File(destination);
            intent.setDataAndType(Uri.fromFile(file),"video/avi");
            intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK); 
            startActivity(intent);
        }, error -> {
            Toast.makeText(getActivity(), "Something went south", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            resetDownloadButton();
        });
}

我们使用Butter Knife的注解@OnClick来绑定按钮的方法并更新按钮信息和点击状态:我们不想让用户点击多次从而触发多次下载事件。

然后,我们创建一个subscription来观察下载进度并相应的更新进度条。很明显,我们我们观测主线程是因为进度条是UI元素。

obserbableDownload("http://archive.blender.org/fileadmin/movies/softboy.avi", "sdcardsoftboy.avi";)

这是一个下载Observable。网络调用是一个I/O任务和我们预料的那样使用I/O调度器。当下载完成时,我们在onNext()启动视频播放器,并且播放器将会在目的URL找到下载的文件.。

下图展示了下载进度和视频播放器对话框:

总结

这一章中,我们学习了如何简单的将多线程应用在我们的App中。RxJava为此提供了极其有用的工具:调度器。调度器来自不同的指定优化场景并且我们也不避免了StrictMode不合法操作以及阻塞I/O函数。我们现在可以用简单的,响应式的并在整个App中保持一致的方式来访问内存和网络。

 
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