Android AsyncTaskの使い方を徹底解説!非同期処理の基本とサンプルコード

AsyncTaskとは?

AndroidのAsyncTaskは、バックグラウンドスレッドで処理を実行し、その結果をメインスレッド(UIスレッド)に反映させるためのクラスです。Android開発では、バックグラウンドスレッドから直接メインスレッドのUIを操作することはできません。AsyncTaskを活用することで、バックグラウンドスレッドとメインスレッドの間の通信を簡単に実現できます。

AsyncTaskの主なメソッド

• onPreExecute() - バックグラウンド処理を開始する前に、プログレスバーやアニメーションなどを画面に表示してユーザーに通知します。バックグラウンド処理はdoInBackground()だけで直接実行することも可能ですが、ベストプラクティスとしては、AsyncTaskのすべてのメソッドを適切に呼び出すことが推奨されます。

• doInBackground(Params) - このメソッド内で、バックグラウンドスレッド上の実際の処理を実行します。このメソッド内では、メインスレッドのアクティビティやフラグメントを直接操作しないように注意してください。

• onProgressUpdate(Progress…) - バックグラウンド処理の実行中に、UI上の情報を更新したい場合に使用するメソッドです。

• onPostExecute(Result) - バックグラウンド処理の結果を受け取り、UIを更新するためのメソッドです。

AsyncTaskのジェネリック型

• TypeOfVarArgParams - 実行時に渡すパラメータの型を指定します。

• ProgressValue - 進捗状況を表す単位の型を指定します。バックグラウンド処理中にonProgressUpdate()を通じてUIに進捗を反映できます。

• ResultValue - 処理結果の型を指定します。

以下の例では、AndroidでAsyncTaskを使用する具体的な方法を紹介します。

実装手順

ステップ1 - Android Studioで新規プロジェクトを作成します。「File」→「New Project」を選択し、必要な項目をすべて入力してプロジェクトを作成しましょう。

ステップ2 - res/layout/activity_main.xmlに以下のコードを追加します。

<?xml version = "1.0" encoding = "utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android = "https://schemas.android.com/apk/res/android"
   xmlns:tools = "https://schemas.android.com/tools"
   android:id = "@+id/rootview"
   android:layout_width = "match_parent"
   android:layout_height = "match_parent"
   android:orientation = "vertical"
   android:background = "#c1c1c1"
   android:gravity = "center_horizontal"
   tools:context = ".MainActivity">
<Button
   android:id = "@+id/asyncTask"
   android:text = "Download"
   android:layout_width = "wrap_content"
   android:layout_height = "wrap_content" />
<ImageView
   android:id = "@+id/image"
   android:layout_width = "300dp"
   android:layout_height = "300dp" />
</LinearLayout>

上記のXMLでは、ボタンを1つ作成しています。ユーザーがこのボタンをタップすると、画像のダウンロードが開始され、取得した画像がImageViewに表示される仕組みです。

ステップ3 - src/MainActivity.javaに以下のコードを追加します。

package com.example.andy.myapplication;
import android.app.ProgressDialog;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.os.AsyncTask;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.ImageView;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
   URL ImageUrl = null;
   InputStream is = null;
   Bitmap bmImg = null;
   ImageView imageView= null;
   ProgressDialog p;
   @Override
   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
      super.onCreate(savedInstanceState);
      setContentView(R.layout.activity_main);
      Button button=findViewById(R.id.asyncTask);
      imageView=findViewById(R.id.image);
      button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
         @Override
         public void onClick(View v) {
            AsyncTaskExample asyncTask=new AsyncTaskExample();
            asyncTask.execute("https://www.tutorialspoint.com/images/tp-logo-diamond.png");
         }
      });
   }
   private class AsyncTaskExample extends AsyncTask<String, String, Bitmap> {
      @Override
      protected void onPreExecute() {
         super.onPreExecute();
         p = new ProgressDialog(MainActivity.this);
         p.setMessage("Please wait...It is downloading");
         p.setIndeterminate(false);
         p.setCancelable(false);
         p.show();
      }
      @Override
      protected Bitmap doInBackground(String... strings) {
         try {
            ImageUrl = new URL(strings[0]);
            HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) ImageUrl.openConnection();
            conn.setDoInput(true);
            conn.connect();
            is = conn.getInputStream();
            BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
            options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
            bmImg = BitmapFactory.decodeStream(is, null, options);
         } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
         }
         return bmImg;
      }
      @Override
      protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
         super.onPostExecute(bitmap);
         if(imageView!=null) {
            p.hide();
            imageView.setImageBitmap(bitmap);
         }else {
            p.show();
         }
      }
   }
}

上記のコードでは、AsyncTaskを使って画像をダウンロードし、その結果をImageViewに表示しています。onPreExecute()でプログレスダイアログを表示し、doInBackground()で画像のダウンロード処理を行い、onPostExecute()でダウンロード完了後にダイアログを非表示にして画像をセットしています。

ステップ4 - manifest.xmlに以下のコードを追加します。

<?xml version = "1.0" encoding = "utf-8"?>
<manifest xmlns:android = "https://schemas.android.com/apk/res/android"
package = "com.example.andy.myapplication">
   <uses-permission android:name = "android.permission.INTERNET"/>
   <application
      android:allowBackup = "true"
      android:icon = "@mipmap/ic_launcher"
      android:label = "@string/app_name"
      android:roundIcon = "@mipmap/ic_launcher_round"
      android:supportsRtl = "true"
      android:theme = "@style/AppTheme">
      <activity android:name = ".MainActivity">
         <intent-filter>
            <action android:name = "android.intent.action.MAIN" />
            <category android:name = "android.intent.category.LAUNCHER" />
         </intent-filter>
      </activity>
   </application>
</manifest>

上記のAndroidManifest.xmlでは、画像をダウンロードするためにインターネットアクセス権限(INTERNETパーミッション)を追加しています。ネットワーク通信を行うアプリでは、この権限の宣言が必須となるので忘れずに設定しましょう。

アプリの実行と動作確認

それでは、アプリを実行してみましょう。Androidの実機をパソコンに接続していることを前提とします。Android Studioからアプリを実行するには、プロジェクトのアクティビティファイルのいずれかを開き、ツールバーの実行アイコンをクリックします。オプションとして自分のモバイルデバイスを選択すると、接続した端末にアプリの初期画面が表示されます。

ダウンロードボタンをタップすると、UIにプログレスバーが表示され、バックグラウンドで画像のダウンロードが進行します。

画像のダウンロードが完了すると、UIが以下のように更新され、取得した画像が画面に表示されます。

補足:AsyncTaskは非推奨

なお、AsyncTaskはAPIレベル30(Android 11)以降で非推奨(deprecated)となっています。新規プロジェクトでは、Kotlinコルーチン、Executor、Handler、WorkManagerなどの代替手段の使用が推奨されています。ただし、既存のレガシーコードの理解やメンテナンスの観点からは、AsyncTaskの仕組みを把握しておくことには依然として大きな価値があります。