bytes.cat

La wiki d'FP d'informàtica

Eines de l'usuari

Eines del lloc


Barra lateral

ASIX Administració de Sistemes Informàtics i Xarxes
Tots els mòduls del cicle
MP01 Implantació de sistemes operatius
Totes les UFs del modul
MP02 Gestió de bases de dades
Totes les UFs del modul
MP03 Programació bàsica
Totes les UFs del modul
MP04 Llenguatges de marques i sistemes de gestió d'informació
Totes les UFs del modul
MP05 Fonaments de maquinari
Totes les UFs del modul
MP06 Administració de sistemes operatius
Totes les UFs del modul
MP07 Planificació i administració de xarxes
Totes les UFs del modul
MP08 Serveis de xarxa i Internet
Totes les UFs del modul
MP09 Implantació d'aplicacions web
Totes les UFs del modul
MP10 Administració de sistemes gestors de bases de dades
Totes les UFs del modul
MP11 Seguretat i alta disponibilitat
Totes les UFs del modul
MP12 Formació i orientació laboral
Totes les UFs del modul
MP13 Empresa i iniciativa emprenedora
Totes les UFs del modul
MP14 Projecte
Totes les UFs del modul
DAM Desenvolupament d’aplicacions multiplataforma
Tots els mòduls del cicle
MP01 Sistemes informàtics
Totes les UFs del modul
MP02 Bases de dades
Totes les UFs del modul
MP03 Programació bàsica
Totes les UFs del modul
MP04 Llenguatges de marques i sistemes de gestió d'informació
Totes les UFs del modul
MP05 Entorns de desenvolupament
Totes les UFs del modul
MP06 Accés a dades
Totes les UFs del modul
MP07 Desenvolupament d’interfícies
Totes les UFs del modul
MP08 Programació multimèdia i dispositius mòbils
Totes les UFs del modul
MP09 Programació de serveis i processos
Totes les UFs del modul
MP10 Sistemes de gestió empresarial
Totes les UFs del modul
MP11 Formació i orientació laboral
Totes les UFs del modul
MP12 Empresa i iniciativa emprenedora
Totes les UFs del modul
MP13 Projecte de síntesi
Totes les UFs del modul
MPDual Mòdul Dual / Projecte
DAW Desenvolupament d’aplicacions web
Tots els mòduls del cicle
MP01 Sistemes informàtics
Totes les UFs del modul
MP02 Bases de dades
Totes les UFs del modul
MP03 Programació
Totes les UFs del modul
MP04 Llenguatge de marques i sistemes de gestió d’informació
Totes les UFs del modul
MP05 Entorns de desenvolupament
Totes les UFs del modul
MP06 Desenvolupament web en entorn client
Totes les UFs del modul
MP07 Desenvolupament web en entorn servidor
Totes les UFs del modul
MP08 Desplegament d'aplicacions web
Totes les UFs del modul
MP09 Disseny d'interfícies web
Totes les UFs del modul
MP10 Formació i Orientació Laboral
Totes les UFs del modul
MP11 Empresa i iniciativa emprenedora
Totes les UFs del modul
MP12 Projecte de síntesi
Totes les UFs del modul
SMX Sistemes Microinformàtics i Xarxes
Tots els mòduls del cicle
MP01 Muntatge i manteniment d’equips
Totes les UFs del modul
MP02 Sistemes Operatius Monolloc
Totes les UFs del modul
MP03 Aplicacions ofimàtiques
Totes les UFs del modul
MP04 Sistemes operatius en xarxa
Totes les UFs del modul
MP05 Xarxes locals
Totes les UFs del modul
MP06 Seguretat informàtica
Totes les UFs del modul
MP07 Serveis de xarxa
Totes les UFs del modul
MP08 Aplicacions Web
Totes les UFs del modul
MP09 Formació i Orientació Laboral
Totes les UFs del modul
MP10 Empresa i iniciativa emprenedora
Totes les UFs del modul
MP11 Anglès
Totes les UFs del modul
MP12 Síntesi
Totes les UFs del modul
CETI Ciberseguretat en Entorns de les Tecnologies de la Informació
Tots els mòduls del cicle
CiberOT Ciberseguretat en Entorns d'Operació
Tots els mòduls del cicle
android_threads

Threads en Android

Aclarirem certs conceptes de threading aplicats a Android.

androidthreads.jpg

Referències:

Conceptes previs

El mes important treballant amb threads en Android és saber que:

  • Totes les operacions relacionades amb la interfície gràfica s'han d'executar des del UI Thread. La majoria de codi que creem al iniciar una aplicació (onCreate, onPause, etc.) es fan des d'aquest UI Thread.
  • No podem bloquejar el UI Thread en operacions com sleep o altres que prenguin molt de temps com per exemple les relacionades amb comunicacions, xarxa, descàrregues, etc. Per a això caldrà utilitzar threads secundaris.

No seguir alguna d'aquests dues premisses ens portarà a alguna excepció d'execució.

Per executar tasques curtes disposàvem oficialment de l'objecte ad-hoc AsyncTask, però a partir de la API 30 d'Android ha quedat obsolet i es recomana utilitzar el generic java.util.concurrent package.


Utilitzant ExecutorService

La forma oficial d'utilitzar threads actualment a Java és emprar la llibreria java.util.concurrent.

Referències:

Resumint, la forma recomanda actualment per executar un thread és aquesta:

ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
 
executor.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
 
        // Tasques en background (xarxa)
 
        Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper());
        handler.post(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
 
                // Tasques a la interfície gràfica (GUI)
 
            }
        });
    }
});


Executar operacions amb retard al UI thread

Si volem executar operacions en el UI Thread després d'un cert temps, aquest post clarifica com utilitzar un Handler i un Runnable.

Les tasques enviades al Handler s'executaran en el mateix thread on s'ha creat. Per tant, si estem en un thread secundari, podem crear un Handler que envii missatges al UI thread indicat que el seu Looper és el MainLooper:

final Handler handler1 = new Handler(Looper.getMainLooper());
handler1.postDelayed(r, 1000);

on r és un Runnable.


runOnUIThread

Seguint el què hem explicat, des d'un thread secundari no podem fer operacions sobre el UI. Si necessitem fer-ne, caldrà utilitzar:

  • Activity.runOnUiThread que s'encarregarà d'executar el codi del Runnable en el UI thread.
  • Handler: permet enviar messages a un thread. Un Message pot ser un objecte amb text i dades, però també poden ser porcions de codi que es poden executar de forma asíncrona quan el thread pugui.
    • Handler disposa de funcions com postDelayed que permet l'execució diferida d'un codi.

Teniu aquest article que explica força coses de com funcionen els objectes Handler, Looper, Message i altres.


Threads de comunicació

Una aplicació típica és la utilització de threads per a comunicació. Tal i com hem dit, no podem executar funcions que bloqueginen el mainUIthread d'Android, i les comunicacions ho fan en tant que esperen la resposta remota.

Posem aquest codi d'una crida HTTP en una funció getDataFromUrl que podem afegir a la nostra MainActivity. Aquí tens més info sobre llibreries per a crides HTTP en Java.

Si l'executem dins el MainThread ens saltarà una excepció NetworkOnMainThreadException. Per això necessitem el codi del thread de mes amunt per poder-la executar.

MainActivity.java
    String error = ""; // string field
    private String getDataFromUrl(String demoIdUrl) {
 
        String result = null;
        int resCode;
        InputStream in;
        try {
            URL url = new URL(demoIdUrl);
            URLConnection urlConn = url.openConnection();
 
            HttpsURLConnection httpsConn = (HttpsURLConnection) urlConn;
            httpsConn.setAllowUserInteraction(false);
            httpsConn.setInstanceFollowRedirects(true);
            httpsConn.setRequestMethod("GET");
            httpsConn.connect();
            resCode = httpsConn.getResponseCode();
 
            if (resCode == HttpURLConnection.HTTP_OK) {
                in = httpsConn.getInputStream();
 
                BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                        in, "iso-8859-1"), 8);
                StringBuilder sb = new StringBuilder();
                String line;
                while ((line = reader.readLine()) != null) {
                    sb.append(line).append("\n");
                }
                in.close();
                result = sb.toString();
            } else {
                error += resCode;
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return result;
    }

Per poder-se connectar a internet, cal activar el permís Android d'accés a Internet:

AndroidManifest.xml
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE" />


APIs i JSON

Les crides a APIs externes ens retornaran objectes JSON que cal descodificar. Per exemple, pots provar https://api.myip.com per veure la teva IP. Des de la shell fariem:

$ curl https://api.myip.com
{"ip":"139.47.113.84","country":"Spain","cc":"ES"}

Es recomana aquest exemple per descodificar els missatges JSON.

Ull, perquè si el server de myip.com rep moltes peticions seguides acaba per bloquejar-se ja que es pensa que som atacants.

Si veieu que amb el CURL no funciona, cerqueu una altra API. Cerqueu alguna que us agradi d'aquest llistat de public APIs. Per exemple, aquesta ens retorna la URL d'una imatge aleatòria de guineus:

$ curl https://randomfox.ca/floof/


Exercicis

Llençar comunicacions des d'un thread alternatiu:

  1. Crea un nou projecte Android amb un botó.
  2. Afegeix la funció getDataFromUrl i crida-la amb una URL (per exemple https://api.myip.com) al prémer el botó, directament des del onClick.
  3. Comprova que ens salta l'excepció NetworkOnMainThreadException.
  4. Afegeix el codi amb Executor i crida la funció de xarxa per obtenir les dades d'una URL. Mostra les dades per la consola de debug amb Log.i.
  5. No oblidis activar el permís Android per a accés a Internet o obtindràs una altra excepció.

Actualitzar la GUI:

  1. Afegeix un TextView en el projecte.
  2. Quan carreguem dades d'internet, actualitza-les en el TextView. Comprova que si ho fem en el mateix cos del thread, la funció run, funciona.

Anem a posar alguna acció gràfica que ens obligui a utilitzar el Handler, que serà el què ens permetrà executar en el thread principal (el de gràfics).

Farem servir una ImageView:

  1. Afegeix la ImageView al layout.
  2. Descarrega una imatge d'internet i transforma-la en Bitmap. Ho podem fer així
    String urldisplay = "https://randomfox.ca/images/122.jpg";
    Bitmap bitmap;
    try {
        InputStream in = new java.net.URL(urldisplay).openStream();
        bitmap = BitmapFactory.decodeStream(in);
    } catch (Exception e) {
        Log.e("Error", e.getMessage());
        e.printStackTrace();
    }
  3. Mostra la imatge al ImageView. Comprova que al fer el imageView.setImageBitmap(bitmap) ens falla amb una excepció si ho fem al thread de comunicacions.
  4. Utilitza el Handler com a l'exemple i comprova que ara canvia la imatge i no peta.

Si et queda temps, crida la API randomfox (explicada mes amunt) i obtingues una imatge diferent cada cop, i mostra-la al ImageView.

Per si et resulta avorrit, mes feina (exercici optatiu):

Anem a provar amb una GUI més ambiciosa: una ListView.

  1. Afegeix una Android ListView al layout.
    • Pots provar amb una simple ArrayList<String> com a model per no haver de fer layouts personalitzats.
  2. Afegeix items al model quan premem el botó.
  3. Comprova que al refrescar el GUI des del thread de comunicacions amb
        adapter.notifyDataSetChanged();

    ens surt una ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException.

  4. Posa el refresc del GUI dins el handler.post i comprova que funciona.


android_threads.txt · Darrera modificació: 2023/10/17 14:36 per enric_mieza_sanchez