Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
来源:互联网 发布:oracle数据库代理商 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 05:52
转载请标明出处:http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/38377229 ,本文出自【张鸿洋的博客】
很多人面试肯定都被问到过,请问Android中的Looper , Handler , Message有什么关系?本篇博客目的首先为大家从源码角度介绍3者关系,然后给出一个容易记忆的结论。
1、 概述
Handler 、 Looper 、Message 这三者都与Android异步消息处理线程相关的概念。那么什么叫异步消息处理线程呢?
异步消息处理线程启动后会进入一个无限的循环体之中,每循环一次,从其内部的消息队列中取出一个消息,然后回调相应的消息处理函数,执行完成一个消息后则继续循环。若消息队列为空,线程则会阻塞等待。
说了这一堆,那么和Handler 、 Looper 、Message有啥关系?其实Looper负责的就是创建一个MessageQueue,然后进入一个无限循环体不断从该MessageQueue中读取消息,而消息的创建者就是一个或多个Handler 。
2、 源码解析
1、Looper
对于Looper
主要是prepare()
和loop()
两个方法。
首先看prepare()
方法
public static final void prepare() { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper(true)); }
sThreadLocal
是一个ThreadLocal
对象,可以在一个线程中存储变量。可以看到,在第5行,将一个Looper
的实例放入了ThreadLocal
,并且2-4行判断了sThreadLocal
是否为null
,不为null则抛出异常。这也就说明了Looper.prepare()
方法不能被调用两次,同时也保证了一个线程中只有一个 Looper 实例~相信有些哥们一定遇到这个错误。
下面看Looper
的构造方法:
private Looper(boolean quitAllowed) { mQueue = new MessageQueue(quitAllowed); mRun = true; mThread = Thread.currentThread(); }
在构造方法中,创建了一个MessageQueue(消息队列)。
然后我们看loop()方法:
public static void loop() { final Looper me = myLooper(); if (me == null) { throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread."); } final MessageQueue queue = me.mQueue;//拿到该looper实例中的mQueue(消息队列) // Make sure the identity of this thread is that of the local process, // and keep track of what that identity token actually is. Binder.clearCallingIdentity(); final long ident = Binder.clearCallingIdentity(); //进入到无限循环 for (;;) { //取出一条消息,如果没有消息则阻塞 Message msg = queue.next(); // might block if (msg == null) { // No message indicates that the message queue is quitting. return; } // This must be in a local variable, in case a UI event sets the logger Printer logging = me.mLogging; if (logging != null) { logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " + msg.callback + ": " + msg.what); } //把消息交给msg的target(即handler对象)的dispatchMessage方法去处理 msg.target.dispatchMessage(msg); if (logging != null) { logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback); } // Make sure that during the course of dispatching the // identity of the thread wasn't corrupted. final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity(); if (ident != newIdent) { Log.wtf(TAG, "Thread identity changed from 0x" + Long.toHexString(ident) + " to 0x" + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to " + msg.target.getClass().getName() + " " + msg.callback + " what=" + msg.what); } msg.recycle();//释放消息占据的资源 } }
第2行:
public static Looper myLooper() { return sThreadLocal.get();}
myLooper()
方法直接返回了sThreadLocal
存储的Looper
实例,如果me
为null
则抛出异常,也就是说 looper()方法必须在prepare()方法之后运行。
第6行:拿到该looper
实例中的mQueue
(消息队列)
13到45行:就进入了我们所说的无限循环。
14行:取出一条消息,如果没有消息则阻塞。
27行:使用调用 msg.target.dispatchMessage(msg);
把消息交给msg
的target
的dispatchMessage
方法去处理。Msg
的target
是什么呢?其实就是handler
对象,下面会进行分析。
44行:释放消息占据的资源。
Looper主要作用:
与当前线程绑定,保证一个线程只会有一个
Looper
实例,同时一个Looper
实例也只有一个MessageQueue
。(prepare()
方法)loop()
方法,不断从MessageQueue
中去取消息,交给消息的target
属性的dispatchMessage
去处理。
好了,我们的异步消息处理线程已经有了消息队列(MessageQueue
),也有了在无限循环体中取出消息的哥们,现在缺的就是发送消息的对象了,于是乎:Handler登场了。
2、Handler
使用Handler
之前,我们都是初始化一个实例,比如用于更新UI线程,我们会在声明的时候直接初始化,或者在onCreate
中初始化Handler
实例。所以我们首先看Handler
的构造方法,看其如何与MessageQueue
联系上的,它在子线程中发送的消息(一般发送消息都在非UI线程)怎么发送到MessageQueue
中的。
public Handler() { this(null, false); } public Handler(Callback callback, boolean async) { if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) { final Class<? extends Handler> klass = getClass(); if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) && (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) { Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " + klass.getCanonicalName()); } } mLooper = Looper.myLooper();//获取了当前线程保存的Looper实例 if (mLooper == null) { throw new RuntimeException( "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()"); } mQueue = mLooper.mQueue;//获取了这个Looper实例中保存的MessageQueue(消息队列) mCallback = callback; mAsynchronous = async; }
14行:通过Looper.myLooper()
获取了当前线程保存的Looper
实例,然后在
19行:又获取了这个Looper
实例中保存的MessageQueue
(消息队列),这样就保证了 Handler 的实例与我们 Looper 实例中 MessageQueue 关联上了。
然后看我们最常用的sendMessage方法:
public final boolean sendMessage(Message msg){ return sendMessageDelayed(msg, 0);}
public final boolean sendEmptyMessageDelayed(int what, long delayMillis) { Message msg = Message.obtain(); msg.what = what; return sendMessageDelayed(msg, delayMillis);}
public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis){ if (delayMillis < 0) { delayMillis = 0; } return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis); }
public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) { MessageQueue queue = mQueue; if (queue == null) { RuntimeException e = new RuntimeException( this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue"); Log.w("Looper", e.getMessage(), e); return false; } return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis); }
辗转反则最后调用了sendMessageAtTime
,在此方法内部有直接获取MessageQueue
然后调用了enqueueMessage
方法,我们再来看看此方法:
private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) { msg.target = this; if (mAsynchronous) { msg.setAsynchronous(true); } return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);}
enqueueMessage
中首先为msg.target
赋值为this
,【如果大家还记得Looper
的loop
方法会取出每个msg
然后交给msg.target.dispatchMessage(msg)
去处理消息】,也就是把当前的handler
作为msg
的target
属性。最终会调用queue
的enqueueMessage
的方法,也就是说handler
发出的消息,最终会保存到消息队列中去。
现在已经很清楚了Looper
会调用prepare()
和loop()
方法,在当前执行的线程中保存一个Looper
实例,这个实例会保存一个MessageQueue
对象,然后当前线程进入一个无限循环中去,不断从MessageQueue
中读取Handler
发来的消息。然后再回调创建这个消息的handler
中的dispathMessage
方法,下面我们赶快去看一看这个方法:
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } }
可以看到,第10行,调用了handleMessage(msg)
方法,下面我们去看这个方法:
/** * Subclasses must implement this to receive messages. */public void handleMessage(Message msg) {}
可以看到这是一个空方法,为什么呢,因为消息的最终回调是由我们控制的,我们在创建handler的时候都是复写handleMessage
方法,然后根据msg.what
进行消息处理。
例如:
private Handler mHandler = new Handler() { public void handleMessage(android.os.Message msg) { switch (msg.what) { case value: break; default: break; } }; };
到此,这个流程已经解释完毕,让我们首先总结一下:
首先
Looper.prepare()
在本线程中保存一个Looper
实例,然后该实例中保存一个MessageQueue
对象;因为Looper.prepare()
在一个线程中只能调用一次,所以MessageQueue
在一个线程中只会存在一个。Looper.loop()
会让当前线程进入一个无限循环,不断从MessageQueue
的实例中读取消息,然后回调msg.target.dispatchMessage(msg)
方法。Handler
的构造方法,会首先得到当前线程中保存的Looper
实例,进而与Looper
实例中的MessageQueue
相关联。Handler
的sendMessage
方法,会给msg
的target
赋值为handler
自身,然后加入MessageQueue
中。在构造
Handler
实例时,我们会重写handleMessage
方法,也就是msg.target.dispatchMessage(msg)
最终调用的方法。
好了,总结完成,大家可能还会问,那么在Activity中,我们并没有显式的调用Looper.prepare()
和Looper.loop()
方法,为啥Handler
可以成功创建呢,这是因为在Activity的启动代码中,已经在当前UI线程调用了Looper.prepare()
和Looper.loop()
方法。
3、Handler post
Handler的post方法创建的线程和UI线程有什么关系?
其实这个问题也是出现这篇博客的原因之一;这里需要说明,有时候为了方便,我们会直接写如下代码:
Handler handler = new Handler();handler.post(new Runnable() { @Override public void run() { Log.e("TAG",Thread.currentThread().getName()); mTxt.setText("yoxi"); }});
然后run方法中可以写更新UI的代码,其实这个Runnable并没有创建什么线程,而是发送了一条消息,下面看源码:
public final boolean post(Runnable r){ return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0);}
private static Message getPostMessage(Runnable r) { Message m = Message.obtain(); m.callback = r; return m;}
可以看到,在getPostMessage
中,得到了一个Message
对象,然后将我们创建的Runable
对象作为callback
属性,赋值给了此message
.
注:产生一个Message对象,可以new Message()
,也可以使用Message.obtain()
方法;两者都可以,但是更建议使用obtain方法,因为Message内部维护了一个Message池用于Message的复用,避免使用new 重新分配内存。
public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis) { if (delayMillis < 0) { delayMillis = 0; } return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis); }
public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) { MessageQueue queue = mQueue; if (queue == null) { RuntimeException e = new RuntimeException( this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue"); Log.w("Looper", e.getMessage(), e); return false; } return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis); }
最终和handler.sendMessage
一样,调用了sendMessageAtTime
,然后调用了enqueueMessage
方法,给msg.target
赋值为handler
,最终加入MessagQueue
.
可以看到,这里msg
的callback
和target
都有值,那么会执行哪个呢?
其实上面已经贴过代码,就是dispatchMessage
方法:
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } }
第2行,如果不为null,则执行callback
回调,也就是我们的Runnable
对象。
好了,关于Looper , Handler , Message 这三者关系上面已经叙述的非常清楚了。
最后来张图解:
希望图片可以更好的帮助大家的记忆~~
4、后话
其实Handler
不仅可以更新UI,你完全可以在一个子线程中去创建一个Handler
,然后使用这个handler
实例在任何其他线程中发送消息,最终处理消息的代码都会在你创建Handler
实例的线程中运行。
new Thread() { private Handler handler; public void run() { Looper.prepare(); handler = new Handler() { public void handleMessage(android.os.Message msg) { Log.e("TAG", Thread.currentThread().getName()); } }; } }
Android不仅给我们提供了异步消息处理机制让我们更好的完成UI的更新,其实也为我们提供了异步消息处理机制代码的参考~~不仅能够知道原理,最好还可以将此设计用到其他的非Android项目中去~
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- 【接口】-请求WebApi的2种方式
- iOS开发之pod的版本回退
- 正则表达式的快速学习和使用(基础)
- C/C++内存泄漏检测
- 微信jssdk领取卡券
- Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
- 厉 害 了!'我的' TP5 !!!
- 多态的作用
- Linux笔记 程序调试gdb
- 微信小程序开发 | 来自小程序开发者的实例教程
- CSS 列表样式详解
- eclipse反编译
- 面试题37:两个链表的第一个公共结点
- 前后端框架