Multimedia Alooper 机制分析

android  底层的录制和播放都会用到ALooper,AHandler和AMessage,这个和上一篇讲的looper有什么不一样呢？其实作用是差不多的，只是实现的方式不一样而已。

1、looper线程的创建

status_t ALooper::start(        bool runOnCallingThread, bool canCallJava, int32_t priority) {    if (runOnCallingThread) {  //如果传入的参数为true，就会使用当前的线程作为looper线程，否则下面会再创建一个线程作为looper线程        {            Mutex::Autolock autoLock(mLock);            if (mThread != NULL || mRunningLocally) {                return INVALID_OPERATION;            }            mRunningLocally = true;        }        do {        } while (loop());        return OK;    }    Mutex::Autolock autoLock(mLock);    if (mThread != NULL || mRunningLocally) {        return INVALID_OPERATION;    }    mThread = new LooperThread(this, canCallJava);    status_t err = mThread->run(            mName.empty() ? "ALooper" : mName.c_str(), priority);    if (err != OK) {        mThread.clear();    }    return err;}

调用ALooper的start()函数后，就会进入loop，也就是一直循环调用loop()函数，如果传入的第一个参数是true，就会让当前线程变成looper线程，否则会创建一个新的looper线程。

   virtual bool threadLoop() {        return mLooper->loop();    }

其实就是创建一个普通线程，然后循环调用loop()函数。

2、AHandler和Alooper进行绑定

ALooper::handler_id ALooper::registerHandler(const sp<AHandler> &handler) {    return gLooperRoster.registerHandler(this, handler);}

调用ALooper的registerHandler()接口后就能将AHandler对象和该ALooper对象进行绑定了。

ALooper::handler_id ALooperRoster::registerHandler(        const sp<ALooper> looper, const sp<AHandler> &handler) {    Mutex::Autolock autoLock(mLock);    if (handler->id() != 0) {        CHECK(!"A handler must only be registered once.");        return INVALID_OPERATION;    }    HandlerInfo info;    info.mLooper = looper;    info.mHandler = handler;    ALooper::handler_id handlerID = mNextHandlerID++;    mHandlers.add(handlerID, info);    handler->setID(handlerID, looper);    return handlerID;}

gLooperRoster 可以认为它是一个全局变量，主要的作用是管理AHandler和ALooper，返回的handlerID十分重要，L版本之前可以通过这个id找到对应的AHandler。

3、AMessage怎么和AHandler进行绑定

AMessage::AMessage(uint32_t what, const sp<const AHandler> &handler)    : mWhat(what),      mNumItems(0) {    setTarget(handler);}void AMessage::setTarget(const sp<const AHandler> &handler) {    if (handler == NULL) {        mTarget = 0;        mHandler.clear();        mLooper.clear();    } else {        mTarget = handler->id();        mHandler = handler->getHandler();        mLooper = handler->getLooper();    }}

创建AMessage 对象的时候可以把对应AHandler对象传入进行绑定，或者通过setTarget()函数进行绑定。

4、AMessage从发送到处理流程

1)异步消息，不需要等待执行结果

post()到ALooper后，会把AMessage插入到mEventQueue队列中，此时把Message封装到Event中。

void ALooper::post(const sp<AMessage> &msg, int64_t delayUs) {    Mutex::Autolock autoLock(mLock);    int64_t whenUs;    if (delayUs > 0) {        whenUs = GetNowUs() + delayUs;    } else {        whenUs = GetNowUs();    }    List<Event>::iterator it = mEventQueue.begin();    while (it != mEventQueue.end() && (*it).mWhenUs <= whenUs) {        ++it;    }    Event event;    event.mWhenUs = whenUs;    event.mMessage = msg;    if (it == mEventQueue.begin()) {   //如果需要插入到队列头部，则发一次信号        mQueueChangedCondition.signal();    }    mEventQueue.insert(it, event);}

上面的post()后，会把Event（AMessage）插入event队列中，如果插在头部，会发一次信号到loop()中。

bool ALooper::loop() {    Event event;    {        Mutex::Autolock autoLock(mLock);        if (mThread == NULL && !mRunningLocally) {            return false;        }        if (mEventQueue.empty()) {            mQueueChangedCondition.wait(mLock);            return true;        }        int64_t whenUs = (*mEventQueue.begin()).mWhenUs;        int64_t nowUs = GetNowUs();        if (whenUs > nowUs) {            int64_t delayUs = whenUs - nowUs;            mQueueChangedCondition.waitRelative(mLock, delayUs * 1000ll); //收到信号或者等待超时后会返回            return true;        }        event = *mEventQueue.begin();        mEventQueue.erase(mEventQueue.begin());    }    event.mMessage->deliver();    // NOTE: It's important to note that at this point our "ALooper" object    // may no longer exist (its final reference may have gone away while    // delivering the message). We have made sure, however, that loop()    // won't be called again.    return true;}

收到信号后，mQueueChangedCondition.waitRelative()会返回true，重新跑一次loop()，这时如果队列中的第一个消息需要马上处理(whenUs > nowUs 不成立)，会继续往下跑，从队列中取出第一个消息，并从队列移除，调用event.mMessage->deliver();就走到了后面AHandler的消息处理流程。

2）同步消息，需要等待消息处理完成之后才返回

和异步消息的流程差不多，只不过多了等带AHandler处理完消息后并postReply()后才会往下走，并且得到一个AMessage类型返回结果。AMessage可以保存很多类型的数据，通过<ker,value>的形式，在传递参数时，使用起来十分方便，有兴趣的同学阅读源码深入了解。

对比一下：

Looper 通过epoll_wait()等待事件触发或者超时。

int eventCount = epoll_wait(mEpollFd, eventItems, EPOLL_MAX_EVENTS, timeoutMillis);

ALooper通过waitRelative()等待信号或者超时。

mQueueChangedCondition.waitRelative(mLock, delayUs * 1000ll);