【Android】AsyncTaskを並列実行する方法｜複数画像を同時にダウンロードするサンプル付き

Androidアプリ開発では、ネットワーク通信などの時間のかかる処理をメインスレッドで直接実行するとUIが固まってしまうため、AsyncTaskを使ってバックグラウンドスレッドで処理を行い、結果をメインスレッド（UIスレッド）に反映させるのが基本です。

本記事では、複数のAsyncTaskを並列実行する方法を、「インターネット上の2枚の画像を同時にダウンロードして表示する」というサンプルアプリとともに分かりやすく解説します。

並列実行のポイントは executeOnExecutor()

通常、AsyncTaskをexecute()メソッドで起動すると、タスクは直列（1つずつ順番に）実行されます。並列に実行したい場合は、executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR, ...)を使用します。Androidでは最大5つのAsyncTaskまで同時に並列実行できるスレッドプールが用意されています。

ステップ1：新規プロジェクトを作成する

Android Studioを開き、「File」→「New Project」を選択して、必要事項を入力し、新しいプロジェクトを作成します。

ステップ2：レイアウトファイル（activity_main.xml）を作成する

res/layout/activity_main.xmlに以下のコードを記述します。

<?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" />

    <ImageView
        android:id="@+id/image2"
        android:layout_width="300dp"
        android:layout_height="300dp" />

</LinearLayout>

このレイアウトでは、ImageViewを2つとボタンを1つ定義しています。ユーザーがボタンをクリックすると、異なるソースから2枚の画像をダウンロードし、それぞれ対応するImageViewに表示します。

ステップ3：MainActivity.java を実装する

src/MainActivity.javaに以下のコードを記述します。

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;
    ImageView imageView2 = null;
    AsyncTaskExample asyncTask = null;
    AsyncTaskExample2 asyncTask2 = 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);
        imageView2 = findViewById(R.id.image2);
        button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                asyncTask2 = new AsyncTaskExample2();
                asyncTask2.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR,
                    "https://www.tutorialspoint.com/cprogramming/images/logo.png");
                asyncTask = new AsyncTaskExample();
                asyncTask.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR,
                    "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(true);
            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);
            }
        }
    }

    private class AsyncTaskExample2 extends AsyncTask<String, String, Bitmap> {
        @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 (imageView2 != null) {
                imageView2.setImageBitmap(bitmap);
            }
        }
    }
}

このコードでは、executeOnExecutor()メソッドを使うことで、2つ以上のAsyncTaskを並列に実行しています。前述の通り、Androidは最大5つのAsyncTaskの並列実行をサポートしており、THREAD_POOL_EXECUTOR上で各タスクが同時に動作します。1つ目のタスクではonPreExecute()でプログレスダイアログを表示し、完了時に画像をセットしています。

ステップ4：AndroidManifest.xml に権限を追加する

manifest.xmlに以下のコードを記述します。

<?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>

ここでは、インターネットから画像をダウンロードするために必要なINTERNETパーミッションを宣言しています。これがないとネットワーク通信時にエラーが発生するので注意してください。

アプリを実行してみよう

それではアプリを実行しましょう。実機のAndroidスマートフォンをPCに接続しているものとします。Android Studioでプロジェクト内のアクティビティファイルを開き、ツールバーの「Run」アイコンをクリックします。デバイス選択画面で自分のモバイル端末を選択すると、端末に以下のような初期画面が表示されます。

ボタンをクリックすると、プログレスバーが表示されながら、インターネットから画像のダウンロードが始まります。

ダウンロードが完了すると、2枚の画像が並列に取得され、以下のように画面に表示されます。

補足：AsyncTaskは現在非推奨（Deprecated）

なお、APIレベル30（Android 11）以降、AsyncTask自体は非推奨となっています。新規開発では、Kotlin Coroutines、java.util.concurrent（ExecutorServiceなど）、WorkManagerといったモダンな手法の利用が推奨されます。ただし、既存コードの保守やスレッド処理の基礎理解という観点では、本記事の内容は今も十分に役立つ知識です。