Android, processamento concorrente, threads

 O objetivo principal deste post é mostrar um exemplo de processamento concorrente no Android, com compartilhamento simultâneo de dados.
 Para isso vamos usar threads, sincronização, variável volatile e interrupt. Aproveitando o teste, também usamos um ListAdapter customizado do BaseAdapter e as classes: Bundle, Message e Handler.
 Vamos inicialmente montar um projeto que consiste em utilizar um objeto para controlar um contador sequencial, uma thread para usar o contador e enviar mensagens com o último número gerado no contador para a activity, esta receberá as mensagens e mostrará os números em uma ListView.
 Vamos começar pelas telas. A tela main.xml, consiste em uma linha de status, dois botões de start e stop e a ListView que vai ser populada com o linhalista.xml que contém dois TextViews.

main.xml

  <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent" > <TextView android:id="@+id/status" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:gravity="center_horizontal" android:text=""/> <LinearLayout android:orientation="horizontal" android:id="@+id/linearLayout1" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"> <Button android:layout_width="wrap_content" android:id="@+id/start" android:layout_weight="1" android:text="Start" android:layout_height="wrap_content"></Button> <Button android:layout_width="wrap_content" android:id="@+id/stop" android:layout_weight="1" android:text="Stop" android:layout_height="wrap_content"></Button> </LinearLayout> <View android:layout_height="2dip" android:layout_width="fill_parent" android:background="#ff909090" /> <ListView android:id="@+id/listView1" android:layout_height="0dip" android:layout_width="fill_parent" android:layout_weight="1"> </ListView> </LinearLayout>

 linhalista.xml

  <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"> <TextView android:text="TextView" android:id="@+id/textView1" android:layout_weight="1" android:layout_width="0dip" android:layout_height="wrap_content"></TextView> <TextView android:text="TextView" android:id="@+id/textView2" android:layout_weight="1" android:layout_width="0dip" android:layout_height="wrap_content"></TextView> </LinearLayout>

 Os dados que estamos tratando são o nome da Thread e o valor do contador. Usamos a classe Bundle para passar esses dois campos, e a classe Message para transferir o Bundle da thread para a activity via sendMessage da classe Handler. Na activity, o handler via handleMessage envia o Bundle para a lista e daí para a ListView.

 Segue o ListAdapter: MyListAdapter.java

package br.com.agorandroid.testethread03; import java.util.LinkedList; import android.content.Context; import android.os.Bundle; import android.util.Log; import android.view.LayoutInflater; import android.view.View; import android.view.ViewGroup; import android.widget.BaseAdapter; import android.widget.TextView; public class MyListAdapter extends BaseAdapter { private LinkedList<Bundle> lista = new LinkedList<Bundle>(); private LayoutInflater inflater; public MyListAdapter (Context context, LinkedList<Bundle> lista){ this.lista = lista; inflater = (LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE); } @Override public int getCount() { return lista.size(); } @Override public Object getItem(int position) { return lista.get(position); } @Override public long getItemId(int position) { return position; } @Override public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) { View view; if (convertView == null) { view = inflater.inflate(R.layout.linhalista, null); } else { view = convertView; } Bundle param = lista.get(position); if (lista.size() > 0) { TextView tv1 = (TextView) view.findViewById(R.id.textView1); tv1.setText(" "+(int) param.getInt("contador", 0)); TextView tv2 = (TextView) view.findViewById(R.id.textView2); tv2.setText((String) param.getString("nomeThread")); } return view; } }


E o contador: ContadorSequencial.java

package br.com.agorandroid.testethread03; /** * @author A H Gusukuma * agorandroid.blogspot.com */ public class ContadorSequencial { /* * Versão não synchronized */ private int contador; public ContadorSequencial() { contador = 0; } public int getContadorIncrementa() { return contador++; } public int getContador() { return contador; } }

Na thread, é importantíssimo notar que a variável workThread é definida como volatile. Ela deve ser definida dessa forma para garantir que ao ser alterada por outra thread ela seja visível para a thread com as alterações, caso contrário a thread pode não encerrar nunca!

 Segue a Thread: MyThread.java

package br.com.agorandroid.testethread03; import android.os.Bundle; import android.os.Handler; import android.os.Message; /** * @author A H Gusukuma * agorandroid.blogspot.com */ public class MyThread implements Runnable { private ContadorSequencial contador; private final Handler mHandler; private String nome; /** * workThread - thread que processa a contagem * usado também para sair do loop para encerrar a thread */ private volatile Thread workThread; /** * Construtor */ public MyThread(ContadorSequencial contador, Handler handler, String nome) { this.mHandler = handler; this.contador = contador; this.nome = nome; this.workThread = new Thread(this, this.nome); } public void execute() { this.workThread.start(); } /* * */ @Override public void run() { while (this.workThread == Thread.currentThread()) { try { int cont = contador.getContadorIncrementa(); processaContador(cont); Thread.sleep(200); } catch (InterruptedException e) { } } } private void processaContador(int contador) { Bundle param = new Bundle(); param.putString("nomeThread", this.nome); param.putInt("contador", contador); Message msg = mHandler.obtainMessage(1, param); mHandler.sendMessage(msg); } public void shutDown() { Thread worker = this.workThread; if (worker != null) { this.workThread = null; worker.interrupt(); } } }

Segue a activity: TesteThread03Activity.java

package br.com.agorandroid.testethread03; import java.util.LinkedList; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.os.Handler; import android.os.Message; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button; import android.widget.ListView; import android.widget.TextView; /** * @author A H Gusukuma * agorandroid.blogspot.com */ public class TesteThread03Activity extends Activity { final private int MAX_LISTVIEW = 50; private MyListAdapter listAdapter; private ListView listView; private LinkedList<Bundle> filaUltimosNumeros = new LinkedList<Bundle>(); private MyThread mThread1; private ContadorSequencial count1; private TextView tv; private Handler mHandler = new Handler() { @Override public void handleMessage(Message msg) { Bundle param = (Bundle) msg.obj; atualizaLista(param); } }; /** Called when the activity is first created. */ @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); Button button = (Button)findViewById(R.id.start); button.setOnClickListener(mStartListener); button = (Button)findViewById(R.id.stop); button.setOnClickListener(mStopListener); tv = (TextView) findViewById(R.id.status); listView = (ListView) findViewById(R.id.listView1); listAdapter = new MyListAdapter(this, filaUltimosNumeros); listView.setAdapter(listAdapter); count1 = new ContadorSequencial(); } private OnClickListener mStartListener = new OnClickListener() { public void onClick(View v) { tv.setText("Contagem iniciada"); iniciarThreads(); } }; private OnClickListener mStopListener = new OnClickListener() { public void onClick(View v) { pararThreads(); tv.setText("Contagem finalizada em "+count1.getContador()); } }; @Override public void onPause() { super.onPause(); pararThreads(); tv.setText(""); } private void iniciarThreads() { if (mThread1 == null) { mThread1 = new MyThread(count1, mHandler, "Thread_1"); mThread1.execute(); } } private void pararThreads() { if (mThread1 != null) { mThread1.shutDown(); mThread1 = null; } } private void atualizaLista(Bundle param) { if (filaUltimosNumeros.size()>=MAX_LISTVIEW) { filaUltimosNumeros.removeLast(); } filaUltimosNumeros.addFirst(param); listAdapter.notifyDataSetChanged(); } }

Ao executar temos a seguinte imagem:

 Vamos fazer as seguintes alterações na activity:

Acrescentar essas variáveis: private MyThread mThread2; private ContadorSequencial count2; private MyThread mThread3; private ContadorSequencial count3;

Incluir no final do onCreate: count2 = new ContadorSequencial(); count3 = new ContadorSequencial();

Incluir no iniciarThreads: if (mThread2 == null) { mThread2 = new MyThread(count2, mHandler, "Thread_2"); mThread2.execute(); } if (mThread3 == null) { mThread3 = new MyThread(count3, mHandler, "Thread_3"); mThread3.execute(); }

Incluir no pararThreads: if (mThread2 != null) { mThread2.shutDown(); mThread2 = null; } if (mThread3 != null) { mThread3.shutDown(); mThread3 = null; }

E testar, e ver algo assim:

Vemos que cada thread está usando um contador separado, cada um com sua própria sequencia.

E se pretendermos que seja uma contagem única? O quê precisamos fazer?

Primeiramente, devemos alterar a classe do contador para permitir compartilhamento seguro entre Threads, colocando a palavra synchronized nos métodos que acessam a variável contador. Isso vai garantir que quando estivermos acessando a variável por uma thread, uma outra que tentar acessar vai esperar a outra liberar.
Depois alterar a activity, e passar a mesma referência do objeto contador para as três threads.

ContadorSequencial.java
package br.com.agorandroid.testethread03; /** * @author A H Gusukuma * agorandroid.blogspot.com */ public class ContadorSequencial { /* * Versão synchronized */ private int contador; public ContadorSequencial() { contador = 0; } public synchronized int getContadorIncrementa() { return contador++; } public synchronized int getContador() { return contador; } }

O método iniciarThreads, fica assim:
private void iniciarThreads() { if (mThread1 == null) { mThread1 = new MyThread(count1, mHandler, "Thread_1"); mThread1.execute(); } if (mThread2 == null) { mThread2 = new MyThread(count1, mHandler, "Thread_2"); mThread2.execute(); } if (mThread3 == null) { mThread3 = new MyThread(count1, mHandler, "Thread_3"); mThread3.execute(); } }


E testando:

Pronto!

Abraços