Android中的Handler, Looper, MessageQueue和Thread – Android移動開發技術文章_手機開發 Android移動開發教學課程

 


     


前幾天,和同事探討瞭一下Android中的消息機制,探究瞭消息的發送和接收過程以及與線程之間的關系。雖然我們經常使用這些基礎的東西,但對於其內部原理的瞭解,能使我們更加容易、合理地架構系統,並避免一些低級錯誤。


對於這部分的內容,將分成4小節來描述:


1.職責與關系


2.消息循環


3.線程與更新


4.幾點小結


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1) 接下來,我們開始這部分的內容,首先瞭解一下各自的職責及相互之間的關系。


職責


Message:消息,其中包含瞭消息ID,消息處理對象以及處理的數據等,由MessageQueue統一列隊,終由Handler處理。


Handler:處理者,負責Message的發送及處理。使用Handler時,需要實現handleMessage(Message msg)方法來對特定的Message進行處理,例如更新UI等。


MessageQueue:消息隊列,用來存放Handler發送過來的消息,並按照FIFO規則執行。當然,存放Message並非實際意義的保存,而是將Message以鏈表的方式串聯起來的,等待Looper的抽取。


Looper:消息泵,不斷地從MessageQueue中抽取Message執行。因此,一個MessageQueue需要一個Looper。


Thread:線程,負責調度整個消息循環,即消息循環的執行場所。


關系


 


Handler,Looper和MessageQueue就是簡單的三角關系。Looper和MessageQueue一一對應,創建一個Looper的同時,會創建一個MessageQueue。而Handler與它們的關系,隻是簡單的聚集關系,即Handler裡會引用當前線程裡的特定Looper和MessageQueue。


這樣說來,多個Handler都可以共享同一Looper和MessageQueue瞭。當然,這些Handler也就運行在同一個線程裡。


2) 接下來,我們簡單地看一下消息的循環過程:


生成


       Message msg = mHandler.obtainMessage();


       msg.what = what;


       msg.sendToTarget();


 


發送


       MessageQueue queue = mQueue;


        if (queue != null) {


            msg.target = this;


            sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);


        }


在Handler.java的sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)方法中,我們看到,它找到它所引用的MessageQueue,然後將Message的target設定成自己(目的是為瞭在處理消息環節,Message能找到正確的Handler),再將這個Message納入到消息隊列中。


抽取


        Looper me = myLooper();


        MessageQueue queue = me.mQueue;


        while (true) {


            Message msg = queue.next(); // might block


            if (msg != null) {


                if (msg.target == null) {


                    // No target is a magic identifier for the quit message.


                    return;


                }


                msg.target.dispatchMessage(msg);


                msg.recycle();


            }


        }


在Looper.java的loop()函數裡,我們看到,這裡有一個死循環,不斷地從MessageQueue中獲取下一個(next方法)Message,然後通過Message中攜帶的target信息,交由正確的Handler處理(dispatchMessage方法)。


 


處理


        if (msg.callback != null) {


            handleCallback(msg);


        } else {


            if (mCallback != null) {


                if (mCallback.handleMessage(msg)) {


                    return;


                }


            }


            handleMessage(msg);


        }


在Handler.java的dispatchMessage(Message msg)方法裡,其中的一個分支就是調用handleMessage方法來處理這條Message,而這也正是我們在職責處描述使用Handler時需要實現handleMessage(Message msg)的原因。


至於dispatchMessage方法中的另外一個分支,我將會在後面的內容中說明。


至此,我們看到,一個Message經由Handler的發送,MessageQueue的入隊,Looper的抽取,又再一次地回到Handler的懷抱。而繞的這一圈,也正好幫助我們將同步操作變成瞭異步操作。


3)剩下的部分,我們將討論一下Handler所處的線程及更新UI的方式。


在主線程(UI線程)裡,如果創建Handler時不傳入Looper對象,那麼將直接使用主線程(UI線程)的Looper對象(系統已經幫我們創建瞭);在其它線程裡,如果創建Handler時不傳入Looper對象,那麼,這個Handler將不能接收處理消息。在這種情況下,通用的作法是:


                class LooperThread extends Thread {


                               public Handler mHandler;


                               public void run() {


                                               Looper.prepare();


                                               mHandler = new Handler() {


                                                               public void handleMessage(Message msg) {


                                                                              // process incoming messages here


             &

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