让我们深入研究Android的Asynctask.java文件，从设计者的角度了解它如何很好地实现了半同步半异步设计模式。该类的开头几行代码如下所示：
在类的开头几行代码中：
private static final ThreadFactory sThreadFactory = new ThreadFactory() {
private final AtomicInteger mCount = new AtomicInteger(1);
public Thread newThread(Runnable r) {
return new Thread(r, "AsyncTask #" + mCount.getAndIncrement());
}
};
private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =
new LinkedBlockingQueue<Runnable>(10);
public static final Executor THREAD_POOL_EXECUTOR
= new ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE,
TimeUnit.SECONDS, sPoolWorkQueue, sThreadFactory);
第一个是ThreadFactory，其负责创建工作线程。该类的成员变量是到目前为止创建的线程数。当它创建一个工作线程时，这个数字就会增加1。
接下来是BlockingQueue。从Java的blockingqueue文档中可以知道，它实际上提供了一个线程安全的同步队列，实现先进先出的逻辑。
接下来是线程池执行器，它负责创建一个工作线程池，可以在需要时调用不同的任务来执行。
如果我们看一下前几行，我们就会知道Android将最大线程数限制为128（如private static final int MAXIMUM_POOL_SIZE = 128所示）。
现在下一个重要的类是SerialExecutor，定义如下:
private static class SerialExecutor implements Executor {
final ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>();
Runnable mActive;
public synchronized void execute(final Runnable r) {
mTasks.offer(new Runnable() {
public void run() {
try {
r.run();
} finally {
scheduleNext();
}
}
});
if (mActive == null) {
scheduleNext();
}
}
protected synchronized void scheduleNext() {
if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
}
}
}
下一个重要的两个函数在Asynctask中是：
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}
and
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec,
Params... params) {
if (mStatus != Status.PENDING) {
switch (mStatus) {
case RUNNING:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task is already running.");
case FINISHED:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task has already been executed "
+ "(a task can be executed only once)");
}
}
mStatus = Status.RUNNING;
onPreExecute();
mWorker.mParams = params;
exec.execute(mFuture);
return this;
}
从上述代码中可以看出，我们可以从Asynctask的exec函数中调用executeOnExecutor，并且在这种情况下它会使用默认执行程序。如果我们深入研究Asynctask的源代码，我们会发现这个默认执行程序实际上只是一个串行执行程序，其代码如上所示。
现在让我们深入了解SerialExecutor类。在这个类中，我们有最终的ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>();。
这实际上作为不同线程上的不同请求的序列化器。这是半同步半异步模式的一个例子。
现在让我们来看看串行执行程序是如何做到这一点的。请查看SerialExecutor代码的部分，如下所示：
if (mActive == null) {
scheduleNext();
}
当Asynctask的execute方法第一次被调用时，该代码将在主线程上执行（因为mActive将被初始化为NULL），因此它将带我们进入scheduleNext()函数。
scheduleNext()函数编写如下：
protected synchronized void scheduleNext() {
if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
}
}
在schedulenext()函数中，我们使用已经插入到队列末尾的Runnable对象来初始化mActive。然后将该Runnable对象（即mActive）在从线程池获取的线程上执行，在该线程中，"finally"块被执行。
现在有两种情况：
1. 在第一个任务正在执行时，另一个Asynctask实例已创建并调用了execute方法。
2. 当第一个任务正在执行时，同一个Asynctask实例第二次调用execute方法。
情况I：如果我们看一下Serial Executor的execute函数，我们会发现我们实际上为处理后台任务创建了一个新的可运行线程（假设是线程t）。请参阅以下代码片段-
public synchronized void execute(final Runnable r) {
mTasks.offer(new Runnable() {
public void run() {
try {
r.run();
} finally {
scheduleNext();
}
}
});
正如从代码
mTasks.offer(new Runnable) 可以看出，每次调用 execute 函数都会创建一个新的工作线程。现在您可能已经能够发现 Half Sync - Half Async 模式与 SerialExecutor 的功能之间的相似之处了。然而，让我澄清一下疑惑。就像 Half Sync - Half Async 模式的异步层一样，SerialExecutor 也具有将任务提交到队列中并在后台线程上执行的功能。
mTasks.offer(new Runnable() {
....
}
代码的一部分在execute函数被调用的时候创建了一个新的线程，并将其推入队列（mTasks）。这是完全异步完成的，因为它在将任务插入队列的同时，函数就会返回。然后，后台线程以同步方式执行任务。所以这类似于Half Sync - Half Async模式。对吗？
然后，在那个线程t中，我们运行mActive的run函数。但是由于它在try块中，所以finally语句块只有在该线程中的后台任务完成后才会执行（请记住，try和finally都发生在t的上下文中）。当我们在finally块中调用scheduleNext函数时，由于我们已经清空了队列，mActive变成了NULL。但是，如果创建了同一个Asynctask的另一个实例并对它们调用execute，则由于在execute之前的同步关键字以及SERIAL_EXECUTOR是静态实例（因此所有相同类的对象将共享同一个实例...这是类级锁定的一个示例），这些Asynctask的execute函数将不会被执行，也就是说没有同一Async类的实例可以抢占在线程t中正在运行的后台任务。即使线程被某些事件中断，再次调用scheduleNext()函数的finally块也会处理它。这意味着只有一个活动线程在运行任务。这个线程对于不同的任务可能并不相同，但是一次只有一个线程会执行任务。因此，后续任务将在第一个任务完成后依次执行。这就是为什么被称为SerialExecutor的原因。
情景II：在这种情况下，我们将得到一个异常错误。要了解为什么无法在同一个Asynctask对象上调用多次execute函数，请查看从Asynctask.java的executorOnExecute函数中获取的以下代码片段，尤其是下面提到的部分：
if (mStatus != Status.PENDING) {
switch (mStatus) {
case RUNNING:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task is already running.");
case FINISHED:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task has already been executed "
+ "(a task can be executed only once)");
}
}
从上面的代码片段可以看出，如果在任务处于运行状态时调用execute函数两次，它会抛出一个IllegalStateException，显示“无法执行任务：任务已在运行中。”。
如果我们希望多个任务并行执行，我们需要调用execOnExecutor并传递Asynctask.THREAD_POOL_EXECUTOR（或者可能是用户定义的THREAD_POOL作为exec参数）。
你可以在这里阅读我关于Asynctask内部的讨论。
