为什么 Android 必须在主线程更新 UI ?

发表于 2年以前  | 总阅读数:2396 次

为什么Android必须在主线程更新UI?

站在各位大牛的肩膀上,谢谢!

正常情况下,Android需要在UI线程更新UI,然鹅,在特殊情况下,子线程也能更新UI不在讨论之列,可参考[Android中子线程真的不能更新UI吗] ?这篇文章主要讲一下个人理解的正常情况下为什么不能在非UI线程更新UI。

先拿一句话来镇楼

android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: 
Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.

然后晒出Android官方的一句话来说:“The Android UI toolkit is not thread-safe and the view must always be manipulated on the UI thread.” 因为Android UI操作并不是线程安全的,并且这些操作必须在UI线程执行。我们就主要分析一下这句话背后包含的含义。

Android屏幕刷新机制。

1, 界面上任何一个 View 的刷新请求最终都会走到 ViewRootImpl 中的 scheduleTraversals() 里来安排一次遍历绘制 View 树的任务;

2, scheduleTraversals() 会先过滤掉同一帧内的重复调用,在同一帧内只需要安排一次遍历绘制 View 树的任务即可,这个任务会在下一个屏幕刷新信号到来时调用 performTraversals() 遍历View 树,遍历过程中会将所有需要刷新的 View 进行重绘;

3接着 scheduleTraversals() 会往主线程的消息队列中发送一个同步屏障,拦截这个时刻之后所有的同步消息的执行,但不会拦截异步消息,以此来尽可能的保证当接收到屏幕刷新信号时可以尽可能第一时间处理遍历绘制 View 树的工作;

4 发完同步屏障后 scheduleTraversals() 才会开始安排一个遍历绘制 View 树的操作,作法是把 performTraversals() 封装到 Runnable 里面,然后调用 Choreographer 的 postCallback() 方法;

5,postCallback() 方法会先将这个 Runnable 任务以当前时间戳放进一个待执行的队列里,然后如果当前是在主线程就会直接调用一个native 层方法,如果不是在主线程,会发一个最高优先级的 message 到主线程,让主线程第一时间调用这个 native 层的方法;

6, native 层的这个方法是用来向底层注册监听下一个屏幕刷新信号,当下一个屏幕刷新信号发出时,底层就会回调 Choreographer 的onVsync() 方法来通知上层 app;

7,onVsync() 方法被回调时,会往主线程的消息队列中发送一个执行 doFrame() 方法的消息,这个消息是异步消息,所以不会被同步屏障拦截住;

8,doFrame() 方法会去取出之前放进待执行队列里的任务来执行,取出来的这个任务实际上是 ViewRootImpl 的 doTraversal() 操作;

9,上述第4步到第8步涉及到的消息都手动设置成了异步消息,所以不会受到同步屏障的拦截;

10,doTraversal() 方法会先移除主线程的同步屏障,然后调用 performTraversals() 开始根据当前状态判断是否需要执行performMeasure() 测量、perfromLayout() 布局、performDraw() 绘制流程,在这几个流程中都会去遍历 View 树来刷新需要更新的View;

View刷新流程时序图

详细信息可参考Android 屏幕刷新机制

文章说的很详细,简单来说, 就是当View的刷新操作触发时,会统一先注册到ViewRootImpl中; 屏幕每隔16.6ms触发一次刷新,这个信号会通知ViewRootImpl进行UI刷新, 然后在ViewRootImpl中实际执行View的测量,绘制的一系列操作

二,UI线程到底是什么

在上述4-8步中,是在某个线程完成的,这个线程就是实际上的UI线程。UI线程的名字的意义是,遍历View树,测量绘制View,并将数据写入到buffer的线程。在一个APP启动的时候,会建立一个Main Thread,这时候仍要绘制页面,因此这个Main Thread和UI Thread就是同一个线程。所以Main Thread和UI Thread相当于同一个概念。

三,为什么说必须UI线程更新UI

对于开发来说的更新UI,实际上是将View的变化,通知到ViewRootImpl,由ViewRootImpl实现后续操作。这个通知ViewRootImpl的操作包括 1,invalidate(请求重绘) 2,requestLayout(重新布局) 3,requestFocus(请求焦点) 4,startActivity(打开新界面) 5,onRestart(重新打开界面) 6,KeyEvent(遥控器事件,本质上是焦点导致的刷新) 7,Animation(各种动画,本质上是请求重绘导致的刷新) 8,RecyclerView滑动(页面滑动,本质上是动画导致的刷新) 9,setAdapter(各种adapter的更新) 10,………… 这些操作所在的线程必须和UI线程在同一个线程。否则就会出现,UI线程正在绘制页面,而另外能操作UI的线程对View进行了操作,当UI线程绘制完上方的View后,那么这个被其他线程操作后的VIew的很有可能会覆盖到其他View之上,这并不是我们想看到的结果。

最后

“Android UI操作并不是线程安全的”这句话,个人理解是如果ViewRootImpl不强制检查线程,那么,任何都可以更改View的属性,无法保证同一帧数据的完整性。 或许控制View绘制的线程和通知View更新的线程必须是同一线程,比主线程更新UI更能表达出这层一次吧。

参考资料: https://www.cnblogs.com/dasusu/p/8311324.html https://blog.csdn.net/aigestudio/article/details/43449123

本文由哈喽比特于2年以前收录,如有侵权请联系我们。
文章来源:https://mp.weixin.qq.com/s/zuL8Xq1rE9V_qav2t10FXw

 相关推荐

刘强东夫妇:“移民美国”传言被驳斥

京东创始人刘强东和其妻子章泽天最近成为了互联网舆论关注的焦点。有关他们“移民美国”和在美国购买豪宅的传言在互联网上广泛传播。然而,京东官方通过微博发言人发布的消息澄清了这些传言,称这些言论纯属虚假信息和蓄意捏造。

发布于:1年以前  |  808次阅读  |  详细内容 »

博主曝三大运营商,将集体采购百万台华为Mate60系列

日前,据博主“@超能数码君老周”爆料,国内三大运营商中国移动、中国电信和中国联通预计将集体采购百万台规模的华为Mate60系列手机。

发布于:1年以前  |  770次阅读  |  详细内容 »

ASML CEO警告:出口管制不是可行做法,不要“逼迫中国大陆创新”

据报道,荷兰半导体设备公司ASML正看到美国对华遏制政策的负面影响。阿斯麦(ASML)CEO彼得·温宁克在一档电视节目中分享了他对中国大陆问题以及该公司面临的出口管制和保护主义的看法。彼得曾在多个场合表达了他对出口管制以及中荷经济关系的担忧。

发布于:1年以前  |  756次阅读  |  详细内容 »

抖音中长视频App青桃更名抖音精选,字节再发力对抗B站

今年早些时候,抖音悄然上线了一款名为“青桃”的 App,Slogan 为“看见你的热爱”,根据应用介绍可知,“青桃”是一个属于年轻人的兴趣知识视频平台,由抖音官方出品的中长视频关联版本,整体风格有些类似B站。

发布于:1年以前  |  648次阅读  |  详细内容 »

威马CDO:中国每百户家庭仅17户有车

日前,威马汽车首席数据官梅松林转发了一份“世界各国地区拥车率排行榜”,同时,他发文表示:中国汽车普及率低于非洲国家尼日利亚,每百户家庭仅17户有车。意大利世界排名第一,每十户中九户有车。

发布于:1年以前  |  589次阅读  |  详细内容 »

研究发现维生素 C 等抗氧化剂会刺激癌症生长和转移

近日,一项新的研究发现,维生素 C 和 E 等抗氧化剂会激活一种机制,刺激癌症肿瘤中新血管的生长,帮助它们生长和扩散。

发布于:1年以前  |  449次阅读  |  详细内容 »

苹果据称正引入3D打印技术,用以生产智能手表的钢质底盘

据媒体援引消息人士报道,苹果公司正在测试使用3D打印技术来生产其智能手表的钢质底盘。消息传出后,3D系统一度大涨超10%,不过截至周三收盘,该股涨幅回落至2%以内。

发布于:1年以前  |  446次阅读  |  详细内容 »

千万级抖音网红秀才账号被封禁

9月2日,坐拥千万粉丝的网红主播“秀才”账号被封禁,在社交媒体平台上引发热议。平台相关负责人表示,“秀才”账号违反平台相关规定,已封禁。据知情人士透露,秀才近期被举报存在违法行为,这可能是他被封禁的部分原因。据悉,“秀才”年龄39岁,是安徽省亳州市蒙城县人,抖音网红,粉丝数量超1200万。他曾被称为“中老年...

发布于:1年以前  |  445次阅读  |  详细内容 »

亚马逊股东起诉公司和贝索斯,称其在购买卫星发射服务时忽视了 SpaceX

9月3日消息,亚马逊的一些股东,包括持有该公司股票的一家养老基金,日前对亚马逊、其创始人贝索斯和其董事会提起诉讼,指控他们在为 Project Kuiper 卫星星座项目购买发射服务时“违反了信义义务”。

发布于:1年以前  |  444次阅读  |  详细内容 »

苹果上线AppsbyApple网站,以推广自家应用程序

据消息,为推广自家应用,苹果现推出了一个名为“Apps by Apple”的网站,展示了苹果为旗下产品(如 iPhone、iPad、Apple Watch、Mac 和 Apple TV)开发的各种应用程序。

发布于:1年以前  |  442次阅读  |  详细内容 »

特斯拉美国降价引发投资者不满:“这是短期麻醉剂”

特斯拉本周在美国大幅下调Model S和X售价,引发了该公司一些最坚定支持者的不满。知名特斯拉多头、未来基金(Future Fund)管理合伙人加里·布莱克发帖称,降价是一种“短期麻醉剂”,会让潜在客户等待进一步降价。

发布于:1年以前  |  441次阅读  |  详细内容 »

光刻机巨头阿斯麦:拿到许可,继续对华出口

据外媒9月2日报道,荷兰半导体设备制造商阿斯麦称,尽管荷兰政府颁布的半导体设备出口管制新规9月正式生效,但该公司已获得在2023年底以前向中国运送受限制芯片制造机器的许可。

发布于:1年以前  |  437次阅读  |  详细内容 »

马斯克与库克首次隔空合作:为苹果提供卫星服务

近日,根据美国证券交易委员会的文件显示,苹果卫星服务提供商 Globalstar 近期向马斯克旗下的 SpaceX 支付 6400 万美元(约 4.65 亿元人民币)。用于在 2023-2025 年期间,发射卫星,进一步扩展苹果 iPhone 系列的 SOS 卫星服务。

发布于:1年以前  |  430次阅读  |  详细内容 »

𝕏(推特)调整隐私政策,可拿用户发布的信息训练 AI 模型

据报道,马斯克旗下社交平台𝕏(推特)日前调整了隐私政策,允许 𝕏 使用用户发布的信息来训练其人工智能(AI)模型。新的隐私政策将于 9 月 29 日生效。新政策规定,𝕏可能会使用所收集到的平台信息和公开可用的信息,来帮助训练 𝕏 的机器学习或人工智能模型。

发布于:1年以前  |  428次阅读  |  详细内容 »

荣耀CEO谈华为手机回归:替老同事们高兴,对行业也是好事

9月2日,荣耀CEO赵明在采访中谈及华为手机回归时表示,替老同事们高兴,觉得手机行业,由于华为的回归,让竞争充满了更多的可能性和更多的魅力,对行业来说也是件好事。

发布于:1年以前  |  423次阅读  |  详细内容 »

AI操控无人机能力超越人类冠军

《自然》30日发表的一篇论文报道了一个名为Swift的人工智能(AI)系统,该系统驾驶无人机的能力可在真实世界中一对一冠军赛里战胜人类对手。

发布于:1年以前  |  423次阅读  |  详细内容 »

AI生成的蘑菇科普书存在可致命错误

近日,非营利组织纽约真菌学会(NYMS)发出警告,表示亚马逊为代表的电商平台上,充斥着各种AI生成的蘑菇觅食科普书籍,其中存在诸多错误。

发布于:1年以前  |  420次阅读  |  详细内容 »

社交媒体平台𝕏计划收集用户生物识别数据与工作教育经历

社交媒体平台𝕏(原推特)新隐私政策提到:“在您同意的情况下,我们可能出于安全、安保和身份识别目的收集和使用您的生物识别信息。”

发布于:1年以前  |  411次阅读  |  详细内容 »

国产扫地机器人热销欧洲,国产割草机器人抢占欧洲草坪

2023年德国柏林消费电子展上,各大企业都带来了最新的理念和产品,而高端化、本土化的中国产品正在不断吸引欧洲等国际市场的目光。

发布于:1年以前  |  406次阅读  |  详细内容 »

罗永浩吐槽iPhone15和14不会有区别,除了序列号变了

罗永浩日前在直播中吐槽苹果即将推出的 iPhone 新品,具体内容为:“以我对我‘子公司’的了解,我认为 iPhone 15 跟 iPhone 14 不会有什么区别的,除了序(列)号变了,这个‘不要脸’的东西,这个‘臭厨子’。

发布于:1年以前  |  398次阅读  |  详细内容 »
 相关文章
简化Android的UI开发 5年以前  |  521187次阅读
Android 深色模式适配原理分析 4年以前  |  29557次阅读
Android阴影实现的几种方案 2年以前  |  12076次阅读
Android 样式系统 | 主题背景覆盖 4年以前  |  10220次阅读
 目录