第6章温度湿度实时系统程序开发

第6章温度湿度实时更新系统程序开发6.1案例展现6.2线程概述6.2.1进程和线程6.2.2Android主线程6.3线程类(Thread)6.3.1Thread的属性和方法6.3.2创建和启动新线程6.3.3子线程的休眠、中断6.3.4建立线程类6.4定时器Timer6.5Handler消息传递机制6.5.1Looper简介6.5.2Handler简介6.5.3Message简介6.6案例实现本章小结本章要点6.1案例展现6.2线程概述1.新建（newThread）当创建Thread类的一个实例（对象）时，此线程进入新建状态（未被启动）。2.就绪（runnable）线程已经被启动，正在等待被分配给CPU时间片，也就是说此时线程正在就绪队列中排队等候得到CPU资源。3.运行（running）线程获得CPU资源正在执行任务（run()方法），此时除非此线程自动放弃CPU资源或者有优先级更高的线程进入，线程将一直运行到结束。4.死亡（dead）当线程执行完毕或被其它线程杀死，线程就进入死亡状态，这时线程不可能再进入就绪状态等待执行。自然终止：正常运行run()方法后终止异常终止：调用stop()方法让一个线程终止运行5.堵塞（blocked）由于某种原因导致正在运行的线程让出CPU并暂停自己的执行，即进入堵塞状态。正在睡眠：用sleep(longt)方法可使线程进入睡眠方式。一个睡眠着的线程在指定的时间过去可进入就绪状态。正在等待：调用wait()方法。（调用motify()方法回到就绪状态）被另一个线程所阻塞：调用suspend()方法。（调用resume()方法恢复）6.2线程概述6.2.1进程和线程1.进程进程是指每个独立程序在计算机上的一次执行活动。例如，运行中的记事本程序、运行中的音乐播放器程序等。运行一个程序，就是启动了一个进程。多进程就是允许多窗口操作。2.线程线程是比进程更小的执行单元，基于线程的多任务处理就是一个程序可以执行多个任务，比如如今流行的视频播放软件，可以一边下载，一边播放，这就是存在下载和播放两个线程。线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。6.2.1进程和线程进程和线程的关系：1.一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程。2.资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。3.处理机分给线程，即真正在处理机上运行的是线程。4.线程在执行过程中，需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。6.2.1进程和线程1.调度：线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位2.并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可并发执行3.拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源.4.系统开销：在创建或撤消进程时，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。但是进程有独立的地址空间，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其它进程产生影响，而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程之间没有单独的地址空间，一个进程死掉就等于所有的线程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但在进程切换时，耗费资源较大，效率要差一些。6.2.1进程和线程结论：1.线程是进程的一部分2.CPU调度的是线程3.系统为进程分配资源，不对线程分配资源6.2.1进程和线程在一个Android程序开始运行的时候，会单独启动一个进程。默认的情况下，所有这个程序中的Activity或者Service都会在这个进程中运行。一个Android程序默认情况下只有一个进程，但一个进程下却可以有许多个线程。在这么多线程当中，有一个线程，我们称之为UI线程。6.2.2Android主线程Thread类是Java提供的用来创建线程的父类，综合了线程所需要的属性和方法，可以使用该类创建线程、进行线程的操作和设置线程优先级等操作。6.3线程类(Thread)6.3.1Thread的属性和方法6.3.1Thread的属性和方法Java中提供了两种创建新线程的方法。1.将类定义为Thread的子类，并重写run()方法。再使用子类对象调用start()方法启动线程，将执行权转交给run()方法。2.定义实现接口Runnable的类。重写接口中的抽象方法run（）方法，然后把这个接口实现类的对象作为参数传入Thread的构造方法中，来创造一个新线程。3.两种创建线程方式的比较采用继承Thread类方式：优点：编写简单，如果需要访问当前线程，无需使用Thread.currentThread()方法，直接使用this，即可获得当前线程。缺点：因为线程类已经继承了Thread类，所以不能再继承其他的父类。采用实现Runnable接口方式：优点：线程类只是实现了Runable接口，还可以继承其他的类。在这种方式下，可以多个线程共享同一个目标(target)对象，所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况，从而可以将CPU代码和数据分开，形成清晰的模型，较好地体现了面向对象的思想。缺点：编程稍微复杂，如果需要访问当前线程，必须使用Thread.currentThread()方法。6.3.2创建和启动新线程在线程体中使用sleep()方法让线程进入休眠状态，sleep()方法的参数为一个毫秒数，是让当前线程休眠的时间，休眠时间结束，线程会重新进入竞争CPU的运行状态。在线程体中使用interrupt()方法中断线程。若要运行已经中断的线程可以使用start()重新启动。6.3.3子线程的休眠、中断通过上面的学习，我们已经知道了实现多线程的两种方法：一是通过继承Thread类来创建，二是通过向Thread类传递一个Runnable对象来实现。6.3.4建立线程类Timer是jdk中提供的一个定时器工具，使用的时候会在主线程之外起一个单独的线程执行指定的计划任务，可以指定执行一次或者反复执行多次。TimerTask是一个实现了Runnable接口的抽象类，代表一个可以被Timer执行的任务。要创建一个定时任务需要完成以下三个步骤：1.继承TimerTask类2.实现抽象方法run()方法3.将任务代码添加到run()方法体中代码示例如下： classmyTestextendsTimerTask{ publicvoidrun(){ System.out.println(“起床的时间到了…………”); } }6.4定时器Timerandroid的消息处理有三个核心类：Looper,Handler和Message。6.5Handler消息传递机制在使用Handler处理Message时，需要Looper（通道）来完成。在一个Activity中，系统会自动帮用户启动Looper对象，而在一个用户自定义的类中，则需要用户手工调用Looper类中的方法，然后才可以正常启动Looper对象。Looper的字面意思是“循环者”，它被设计用来使一个普通线程变成Looper线程。所谓Looper线程就是循环工作的线程。在程序开发中（尤其是GUI开发中），我们经常会需要一个线程不断循环，一旦有新任务则执行，执行完继续等待下一个任务，这就是Looper线程。6.5.1Looper简介Android在设计时引入了Handler消息机制，每一个消息发送到主线路的消息队列中，消息队列遵循先进先出原则，发送消息不会阻塞线程，而接收线程会阻塞线程。Handler允许发送并处理Message消息，Message对象通过主线程的MessageQueue消息队列相关联的Message和Runnable对象进行存取。每个Handler实例对Message消息发送和接收与对应主线程和主线程的消息队列有关。当创建一个新的Handler时，Handler就属于当前主线程，主线程MessageQueue消息队列也同步创建，即Handler会绑定到创建该Handler的主线程/消息队列上。然后，Handler就可以通过主线程的消息队列发送和接收Message消息对象了。6.5.2Handler简介

android.os.Message的主要功能是进行消息的封装，同时可以指定消息的操作形式。

在整个消息处理机制中，message又叫task，封装了任务携带的信息和处理该任务的handler。message的用法比较简单，但是有这么几点需要注意：1.尽管Message有public的默认构造方法，但是你应该通过Message.obtain()来从消息池中获得空消息对象，以节省资源。2.如果你的message只需要携带简单的int信息，请优先使用Message.arg1和Message.arg2来传递信息，这比用Bundle更省内存。3.擅用message.what来标识信息，以便用不同方式处理message。6.5.3Message简介利用HandlerMessageRunnable实现页面温度、湿度实时更新，利用timerHandlerMessage实现光照实时更新。6.6案例实现【案例分析】1.创建一个空白安卓程序。2.把动态库复制到项目中。3.编写String.xml文件。4.编写UI布局xml文件。设计出符合要求UI界面。5.编写后台代码，实现程序功能。6.对动态库对象进行声明，初始化。7.使用动态库对象更新温度、湿度和光照信息。8.程序退出时销毁动态库对象。6.6案例实现Java线程是Java语言中一个非常重要的组成部分，在Java5.0之前，多线程的语言支持还比较弱，写一个多线程的负责程序是相当有挑战性的。在Java5.0之后，Java对多线程做了很多扩展，这部分内容大大