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Android 启动优化（五） - AnchorTask 1.0.0 版本更新了

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Android 启动优化（五） - AnchorTask 1.0.0 版本更新了

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前言

上周六，吃错了东西，突然头晕，发烧，半夜突然呕吐，拉肚子，整个人被折腾得够呛的。到医院检查，说是 xx 肠炎，吃错东西导致的，整整躺在家休息四天。

今天，终于缓过来了。更新一下 Android 启动优化有向无环图系列的最后一篇文章。最近一段时间，暂时不会更新这方面的文章了。系列文章汇总如下：

Android 启动优化（一） - 有向无环图

Android 启动优化（二） - 拓扑排序的原理以及解题思路

Android 启动优化（三） - AnchorTask 使用说明

Android 启动优化（四）- 手把手教你实现 AnchorTask

更新说明

  1. 之前的 0.1.0 版本 配置前置依赖任务，是通过 AnchorTask getDependsTaskList 的方式，他是通过 className 找到 AnchorTask，并且内聚在当前的 AnchorTask 中，从全局的角度看 ，这种方式不太直观，1.0.0 放弃了这种方式，参考阿里 Alpha 的方式，通过 addTask(TASK_NAME_THREE).afterTask(TASK_NAME_ZERO, TASK_NAME_ONE)
  2. 1.0.0 版本新增了 Project 类，并增加 OnProjectExecuteListener 监听
  3. 1.0.0 版本新增 OnGetMonitorRecordCallback 监听，方便统计各个任务的耗时

说明

Android 启动优化，大家第一时间可能会想到异步加载。将耗时任务放到子线程加载，等到所有加载任务加载完成之后，再进入首页。

多线程异步加载方案确实是 ok 的。但如果遇到前后依赖的关系呢。比如任务2 依赖于任务 1，这时候要怎么解决呢。

假设我们有这样的任务依赖

我们要怎么使用它呢

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val project =
    AnchorProject.Builder().setContext(context).setLogLevel(LogUtils.LogLevel.DEBUG)
        .setAnchorTaskCreator(ApplicationAnchorTaskCreator())
        .addTask(TASK_NAME_ZERO)
        .addTask(TASK_NAME_ONE)
        .addTask(TASK_NAME_TWO)
        .addTask(TASK_NAME_THREE).afterTask(TASK_NAME_ZERO, TASK_NAME_ONE)
        .addTask(TASK_NAME_FOUR).afterTask(TASK_NAME_ONE, TASK_NAME_TWO)
        .addTask(TASK_NAME_FIVE).afterTask(TASK_NAME_THREE, TASK_NAME_FOUR)
        .build()
project.start().await()
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class ApplicationAnchorTaskCreator : IAnchorTaskCreator {
    override fun createTask(taskName: String): AnchorTask? {
        when (taskName) {
            TASK_NAME_ZERO -> {
                return AnchorTaskZero()
            }

            TASK_NAME_ONE -> {
                return AnchorTaskOne()
            }
            TASK_NAME_TWO -> {
                return AnchorTaskTwo()
            }
            TASK_NAME_THREE -> {
                return AnchorTaskThree()
            }
            TASK_NAME_FOUR -> {
                return AnchorTaskFour()
            }
            TASK_NAME_FIVE -> {
                return AnchorTaskFive()
            }
        }
        return null
    }

}

Demo 跑起来，可以看到预期的效果。

基本使用

第一步：在 moulde build.gradle 配置远程依赖

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implementation 'com.xj.android:anchortask:1.0.0'

最新的版本号可以看这里 lastedt version

第二步：自定义 AnchorTaskZero，继承 AnchorTask，并指定 taskName，注意 taskName必须是唯一的，因为我们会根据 taskName 找到相应的 AnchorTask 重写相应的方法

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class AnchorTaskZero() : AnchorTask(TASK_NAME_ZERO) {
    override fun isRunOnMainThread(): Boolean {
        return false
    }

    override fun run() {
        val start = System.currentTimeMillis()
        try {
            Thread.sleep(300)
        } catch (e: Exception) {
        }
        LogUtils.i(
            TAG, "AnchorTaskOne: " + (System.currentTimeMillis() - start)
        )
    }
}

如果任务 三 依赖任务 二，任务 一，可以这样写

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addTask(TASK_NAME_THREE).afterTask(TASK_NAME_ZERO, TASK_NAME_ONE)

最后，通过 project.start() 方法启动， 如果需要阻塞等待，调用 await() 方法

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AnchorProject.Builder().setContext(context).setLogLevel(LogUtils.LogLevel.DEBUG)
                .setAnchorTaskCreator(ApplicationAnchorTaskCreator())
                .addTask(TASK_NAME_ZERO)
                .addTask(TASK_NAME_ONE)
                .addTask(TASK_NAME_TWO)
                .addTask(TASK_NAME_THREE).afterTask(TASK_NAME_ZERO, TASK_NAME_ONE)
                .addTask(TASK_NAME_FOUR).afterTask(TASK_NAME_ONE, TASK_NAME_TWO)
                .addTask(TASK_NAME_FIVE).afterTask(TASK_NAME_THREE, TASK_NAME_FOUR)
                .build()
project.start().await()

监听任务回调

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project.addListener(object : OnProjectExecuteListener {
             
            // project 开始执行的时候
            override fun onProjectStart() {
                com.xj.anchortask.LogUtils.i(MyApplication.TAG, "onProjectStart ")
            }

            // project 执行一个 task 完成的时候
            override fun onTaskFinish(taskName: String) {
                com.xj.anchortask.LogUtils.i(
                    MyApplication.TAG,
                    "onTaskFinish, taskName is $taskName"
                )
            }

            // project 执行完成的时候
            override fun onProjectFinish() {
                com.xj.anchortask.LogUtils.i(MyApplication.TAG, "onProjectFinish ")
            }

        })

添加每个任务执行耗时回调

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project.onGetMonitorRecordCallback = object : OnGetMonitorRecordCallback {
           
            // 所有 task 执行完毕会调用这个方法，Map 存储了 task 的执行时间， key 是 taskName，value 是时间，单位毫秒
            override fun onGetTaskExecuteRecord(result: Map<String?, Long?>?) {
                onGetMonitorRecordCallback?.onGetTaskExecuteRecord(result)
            }
            
            // 所有 task 执行完毕会调用这个方法，costTime 执行时间
            override fun onGetProjectExecuteTime(costTime: Long) {
                onGetMonitorRecordCallback?.onGetProjectExecuteTime(costTime)
            }

        }

AnchorProject 介绍

  1. AnchorTaskDispatcher start 方法必须在主线程调用，子线程调用会抛出异常。
  2. await 阻塞当前线程，等待所有任务执行完毕之后，会自动往下走，await 方法携带一个参数，timeOutMillion 表示超时等待的时间
  3. await() 方法必须在 start 方法之后调用
  4. 添加任务是通过 AnchorProject.Builder().addTask 添加的，典型的构造模式
  5. 设置执行的线程池，可以通过 AnchorProject.Builder().setThreadPoolExecutor(TaskExecutorManager.instance.cpuThreadPoolExecutor)

AnchorTask 介绍

AnchorTask 实现了 IAnchorTask 接口，主要有几个方法

  • isRunOnMainThread(): Boolean表示是否在主线程运行，默认值是 false
  • priority(): Int 方法 表示线程的优先级别，默认值是 Process.THREAD_PRIORITY_FOREGROUND
  • needWait() 表示当我们调用 AnchorTaskDispatcher await 时，是否需要等待，return true，表示需要等待改任务执行结束，AnchorTaskDispatcher await 方法才能继续往下执行。
  • fun run() 方法，表示任务执行的时候
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interface IAnchorTask : IAnchorCallBack {

    /**
     * 是否在主线程执行
     */
    fun isRunOnMainThread(): Boolean

    /**
     * 任务优先级别
     */
    @IntRange(
        from = Process.THREAD_PRIORITY_FOREGROUND.toLong(),
        to = Process.THREAD_PRIORITY_LOWEST.toLong()
    )
    fun priority(): Int

    /**
     * 调用 await 方法，是否需要等待改任务执行完成
     * true 不需要
     * false 需要
     */
    fun needWait(): Boolean

    /**
     * 任务被执行的时候回调
     */
    fun run()

}
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class AnchorTaskOne : AnchorTask() {
    override fun isRunOnMainThread(): Boolean {
        return false
    }

    override fun run() {
        val start = System.currentTimeMillis()
        try {
            Thread.sleep(300)
        } catch (e: Exception) {
        }
        LogUtils.i(
            TAG, "AnchorTaskOne: " + (System.currentTimeMillis() - start)
        )
    }

}

监听任务的回调

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val anchorTask = AnchorTaskTwo()
        anchorTask.addCallback(object : IAnchorCallBack {
            override fun onAdd() {
                com.xj.anchortask.LogUtils.i(TAG, "onAdd: $anchorTask")
            }

            override fun onStart() {
                com.xj.anchortask.LogUtils.i(TAG, "onStart:$anchorTask ")
            }

            override fun onFinish() {
                com.xj.anchortask.LogUtils.i(TAG, "onFinish:$anchorTask ")
            }

        })

总结

AnchorTask 的原理不复杂，本质是有向无环图与多线程知识的结合。

  1. 根据 BFS 构建出有向无环图，并得到它的拓扑排序
  2. 在多线程执行过程中，我们是通过任务的子任务关系和 CounDownLatch 确保先后执行关系的
    1. 前置任务没有执行完毕的话，等待，执行完毕的话，往下走
    2. 执行任务
    3. 通知子任务，当前任务执行完毕了，相应的计数器（入度数）要减一。

AnchorTask

想看 1.0.0 版本的具体实现，可以看这篇文章。 AnchorTask 1.0.0 原理说明。

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