线程通信基础流程分析

Android的线程间通信就靠Handler、Looper、Message、MessageQueue这四个兄弟了，那么，他们是怎么运作的呢？

Looper(先分析这个是因为能够引出四者的关系)

在Looper中，维持一个Thread对象以及MessageQueue，通过Looper的构造函数我们可以知道:

private Looper(boolean quitAllowed) {    mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);//传入的参数代表这个Queue是否能够被退出    mThread = Thread.currentThread();}

Looper在构造函数里干了两件事情：

1. 将线程对象指向了创建Looper的线程
2. 创建了一个新的MessageQueue

分析完构造函数之后，接下来我们主要分析两个方法:

1.looper.loop()

2.looper.prepare()

looper.loop()（在当前线程启动一个Message loop机制，此段代码将直接分析出Looper、Handler、Message、MessageQueue的关系）

public static void loop() {    final Looper me = myLooper();//获得当前线程绑定的Looper    if (me == null) {        throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");    }    final MessageQueue queue = me.mQueue;//获得与Looper绑定的MessageQueue    // 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();    //进入死循环，不断地去取对象，分发对象到Handler中消费    for (;;) {        Message msg = queue.next(); // 不断的取下一个Message对象，在这里可能会造成堵塞。        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);        }        //在这里，开始分发Message了        //至于这个target是神马？什么时候被赋值的？         //我们一会分析Handler的时候就会讲到        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);        }        //当分发完Message之后，当然要标记将该Message标记为 *正在使用* 啦        msg.recycleUnchecked();    }}

分析了上面的源代码，我们可以意识到，最重要的方法是：
1. queue.next()
2. msg.target.dispatchMessage(msg)
3. msg.recycleUnchecked()

其实Looper中最重要的部分都是由Message、MessageQueue组成的有木有！这段最重要的代码中涉及到了四个对象,他们与彼此的关系如下：
1. MessageQueue：装食物的容器
2. Message：被装的食物
3. Handler（msg.target实际上就是Handler）：食物的消费者
4. Looper：负责分发食物的人

looper.prepare()（在当前线程关联一个Looper对象）

private static void prepare(boolean quitAllowed) {    if (sThreadLocal.get() != null) {        throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");    }    //在当前线程绑定一个Looper    sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));}

以上代码只做了两件事情：
1. 判断当前线程有木有Looper，如果有则抛出异常（==在这里我们就可以知道，Android规定一个线程只能够拥有一个与自己关联的Looper==）。

2. 如果没有的话，那么就设置一个新的Looper到当前线程。

Handler 由于我们使用Handler的通常性的第一步是:

 Handler handler = new Handler(){    //你们有没有很好奇这个方法是在哪里被回调的？    //我也是！所以接下来会分析到哟！    @Override    public void handleMessage(Message msg) {        //Handler your Message    }};

所以我们先来分析Handler的构造方法

//空参数的构造方法与之对应，这里只给出主要的代码，具体大家可以到源码中查看public Handler(Callback callback, boolean async) {    //打印内存泄露提醒log    ....    //获取与创建Handler线程绑定的Looper    mLooper = Looper.myLooper();    if (mLooper == null) {        throw new RuntimeException(            "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");    }    //获取与Looper绑定的MessageQueue    //因为一个Looper就只有一个MessageQueue，也就是与当前线程绑定的MessageQueue    mQueue = mLooper.mQueue;    mCallback = callback;    mAsynchronous = async;}

带上问题：
1. Looper.loop()死循环中的msg.target是什么时候被赋值的？
2. handler.handleMessage(msg)在什么时候被回调的？

A1：Looper.loop()死循环中的msg.target是什么时候被赋值的？ 要分析这个问题，很自然的我们想到从发送消息开始，无论是handler.sendMessage(msg)还是handler.sendEmptyMessage(what)，我们最终都可以追溯到以下方法

public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) {        //引用Handler中的MessageQueue    //这个MessageQueue就是创建Looper时被创建的MessageQueue    MessageQueue queue = mQueue;    if (queue == null) {        RuntimeException e = new RuntimeException(                this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");        Log.w("Looper", e.getMessage(), e);        return false;    }    //将新来的Message加入到MessageQueue中    return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis);}

我们接下来分析enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis):

private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {    //显而易见，大写加粗的赋值啊！    msg.target = this;    if (mAsynchronous) {        msg.setAsynchronous(true);    }    return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);}

A2：handler.handleMessage(msg)在什么时候被回调的？ 通过以上的分析，我们很明确的知道Message中的target是在什么时候被赋值的了，我们先来分析在Looper.loop()中出现过的过的dispatchMessage(msg)方法

public void dispatchMessage(Message msg) {    if (msg.callback != null) {        handleCallback(msg);    } else {        if (mCallback != null) {            if (mCallback.handleMessage(msg)) {                return;            }        }        //看到这个大写加粗的方法调用没！        handleMessage(msg);    }}

==加上以上分析，我们将之前分析结果串起来，就可以知道了某些东西： Looper.loop()不断地获取MessageQueue中的Message，然后调用与Message绑定的Handler对象的dispatchMessage方法，最后，我们看到了handleMessage就在dispatchMessage方法里被调用的。==

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通过以上的分析，我们可以很清晰的知道Handler、Looper、Message、MessageQueue这四者的关系以及如何合作的了。

总结：当我我们调用handler.sendMessage(msg)方法发送一个Message时，实际上这个Message是发送到与当前线程绑定的一个MessageQueue中，然后与当前线程绑定的Looper将会不断的从MessageQueue中取出新的Message，调用msg.target.dispatchMessage(msg)方法将消息分发到与Message绑定的handler.handleMessage方法中。

一个Thread对应多个Handler 一个Handler对应一个Looper和MessageQueue，Handler与Thread共享Looper和MessageQueue。Message只是消息的载体，将会被发送到与线程绑定的唯一的MessageQueue，并且被与线程绑定的唯一的Looper分发，被与其自身绑定的Handler消费。

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转发自：线程通信基础流程分析（GeniusVJR/LearningNotes）