Android 多線程之HandlerThread

HandlerThread有那些特點:

HandlerThread本質上是一個線程類,它繼承瞭Thread;
HandlerThread有自己的內部Looper對象,可以進行looper循環;
通過獲取HandlerThread的looper對象傳遞給Handler對象,可以在handleMessage方法中執行異步任務。
創建HandlerThread後必須先調用HandlerThread.start()方法,Thread會先調用run方法,創建Looper對象。

/**
 * Handy class for starting a new thread that has a looper. The looper can then be 
 * used to create handler classes. Note that start() must still be called.
 */
public class HandlerThread extends Thread {
    int mPriority;//線程優先級
    int mTid = -1;
    Looper mLooper;//當前線程持有的Looper對象
    public HandlerThread(String name) {
        super(name);
        mPriority = Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT;//提高線程的優先級
    }

  
    public HandlerThread(String name, int priority) {
        super(name);
        mPriority = priority;
    }

    /**
     * Call back method that can be explicitly overridden if needed to execute some
     * setup before Looper loops.
     */
    protected void onLooperPrepared() {
    }

??從源碼可以看出HandlerThread繼續自Thread,構造函數的傳遞參數有兩個,一個是name指的是線程的名稱,一個是priority指的是線程優先級,我們根據需要調用即可。其中成員變量mLooper就是HandlerThread自己持有的Looper對象。onLooperPrepared()該方法是一個空實現,是留給我們必要時可以去重寫的,但是註意重寫時機是在Looper循環啟動前,再看看run方法:

@Override
public void run() {
        mTid = Process.myTid();
        Looper.prepare();
        synchronized (this) {
            mLooper = Looper.myLooper();
            notifyAll(); //喚醒等待線程
        }
        Process.setThreadPriority(mPriority);
        onLooperPrepared();
        Looper.loop();
        mTid = -1;
   }

??前面我們在HandlerThread的常規使用中分析過,在創建HandlerThread對象後必須調用其start()方法才能進行其他操作,而調用start()方法後相當於啟動瞭線程,也就是run方法將會被調用,而我們從run源碼中可以看出其執行瞭Looper.prepare()代碼,這時Looper對象將被創建,當Looper對象被創建後將綁定在當前線程(也就是當前異步線程),這樣我們才可以把Looper對象賦值給Handler對象,進而確保Handler對象中的handleMessage方法是在異步線程執行的。接著將執行代碼:

synchronized (this) {
       mLooper = Looper.myLooper();
       notifyAll(); //喚醒等待線程
   }

??這裡在Looper對象創建後將其賦值給HandlerThread的內部變量mLooper,並通過notifyAll()方法去喚醒等待線程,最後執行Looper.loop();代碼,開啟looper循環語句。那這裡為什麼要喚醒等待線程呢?我們來看看,getLooper方法

public Looper getLooper() {
 //先判斷當前線程是否啟動瞭
   if (!isAlive()) {
       return null;
   }
   // If the thread has been started, wait until the looper has been created.
   synchronized (this) {
       while (isAlive() && mLooper == null) {
           try {
               wait();//等待喚醒
           } catch (InterruptedException e) {
           }
       }
   }
   return mLooper;
}

??事實上可以看出外部在通過getLooper方法獲取looper對象時會先先判斷當前線程是否啟動瞭,如果線程已經啟動,那麼將會進入同步語句並判斷Looper是否為null,為null則代表Looper對象還沒有被賦值,也就是還沒被創建,此時當前調用線程進入等待階段,直到Looper對象被創建並通過 notifyAll()方法喚醒等待線程,最後才返回Looper對象,之所以需要等待喚醒機制,是因為Looper的創建是在子線程中執行的,而調用getLooper方法則是在主線程進行的,這樣我們就無法保障我們在調用getLooper方法時Looper已經被創建,到這裡我們也就明白瞭在獲取mLooper對象時會存在一個同步的問題,隻有當線程創建成功並且Looper對象也創建成功之後才能獲得mLooper的值,HandlerThread內部則通過等待喚醒機制解決瞭同步問題。

public boolean quit() {  
       Looper looper = getLooper();  
       if (looper != null) {  
           looper.quit();  
           return true;  
       }  
       return false;  
   }  
public boolean quitSafely() {  
    Looper looper = getLooper();  
    if (looper != null) {  
           looper.quitSafely();  
           return true;  
       }  
       return false;  
   }  

??從源碼可以看出當我們調用quit方法時,其內部實際上是調用Looper的quit方法而最終執行的則是MessageQueue中的removeAllMessagesLocked方法(Handler消息機制知識點),該方法主要是把MessageQueue消息池中所有的消息全部清空,無論是延遲消息(延遲消息是指通過sendMessageDelayed或通過postDelayed等方法發送)還是非延遲消息。?
??當調用quitSafely方法時,其內部調用的是Looper的quitSafely方法而最終執行的是MessageQueue中的removeAllFutureMessagesLocked方法,該方法隻會清空MessageQueue消息池中所有的延遲消息,並將消息池中所有的非延遲消息派發出去讓Handler去處理完成後才停止Looper循環,quitSafely相比於quit方法安全的原因在於清空消息之前會派發所有的非延遲消息。最後需要註意的是Looper的quit方法是基於API 1,而Looper的quitSafely方法則是基於API 18的。

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