看完这篇,你就懂了Android的消息机制,整理思路,让我们开始吧
来源:互联网 发布:c语言还是p语言好 编辑:程序博客网 时间:2024/05/15 14:40
如果,要学Android的,那么就一定会接触到Android的消息机制,那么学Android的消息机制就一定会涉及到Handler、Message、MessageQueue、Looper等概念。
关于这篇文章的相关内容,其他大神已经写过很多遍。鄙人也是在多次查看他人的文章+源代码+总结后决定写这篇文章。自己写的话,一是为了总结,方便日后查看,二是本人能力有限,有不对的地方还是希望大家多多指正。
Handler:什么是Handler呢,只要打开Handler类源码,类注释就能清晰的告诉我们,什么是Handler。Handler允许我们发送和处理存放在与之相关联线程的MessageQueue(消息队列)中的Message对象或者Runnable对象。当我们创建Handler时,Handler会和当前线程的消息队列绑定,Handler可以传递messages或者runnables到消息队列中,同时可以从消息队列取出并执行。那么Handler的作用是干嘛呢?Handler主要有两个作用:一是在某个时间计划执行messages或runnables,二是:在不同线程执行操作(例如子线程做耗时操作后,在主线程更新UI)。
Looper:Looper持有并管理MessageQueue,循环取出messages直到为空,当MessageQueue没有message时,会阻塞。创建线程时默认是没有message loop,所以子线程处理消息会发生异常,可以通过调用Looper.prepare()创建,和调用Looper.loop()方法循环处理消息直到停止。而在Android创建主线程时,默认会创建MainLooper,可以通过Looper.getMainLooper获得。
class LooperThread extends Thread { public Handler mHandler; public void run() { Looper.prepare();//子线程创建Handler的正确姿势。 mHandler = new Handler() { public void handleMessage(Message msg) { // process incoming messages here } }; Looper.loop(); }
Message:消息,用来干嘛?用来携带用户数据,由Handler发送和处理,可以不同线程之间传递。
MessageQueue:消息队列,用于存放Message的地方。
那么,假设我们要在子线程做耗时操作,在主线程操作UI界面。那么代码应该如下:
首先,在主线程创建Handler,由于主线程默认会创建message loop,需要我们去调用Looper.preapre()和Looper.loop()方法。所以代码如下:
Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper(), new Handler.Callback() { @Override public boolean handleMessage(Message msg) { //接受到消息,在主线程处理相关操作:更新UI等 return false; } });
而在子线程,做一些耗时操作后,发送消息,代码如下:
Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Message message = handler.obtainMessage(); Bundle bundle = new Bundle(); bundle.putInt("int", 9); message.setData(bundle); handler.sendMessage(message); } }); thread.start();
在子线程处理完相关耗时操作后,通过handler.obtainMessage()方法从消息池中获得message对象,通过bundle设置要携带的数据,并调用handler的sendMessage发送message。随后,在主线程,handler就会回调handler的handleMessage方法进行相关的处理进行相关的处理。
Handler类中与sendMessage方法有很多类似的方法,下面列举几个:
post(Runnable r)发送runnable对象
postAtTime(Runnable r, long uptimeMillis)在某个时间点发送runnable对象
postDelayed(Runnable r, long delayMillis)延迟多长时间发送runabled对象
其实以上post的runnab对象最终都会被封装到message的callback。然后调用对应的sendMessage(Message msg)、sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)、
sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis)。查看一下post(Runnable r)的源码便知:
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; }
通过源码,也可以知道,Message对象也可以通过Message的obtain方法从消息池中获得。也可以通过new一个message对象,但不建议,官网建议通过Handler或Message的obtain方法从消息池获得,因为会服用Message对象,减少不必要开销。
Handler无论以哪种方式发送messages或者runnables,最终会调用Handler的sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) 。查看一下源码,可以知道是将message插入到队列的最后一个,等待被执行(可以忽略一下源码):
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); }
通过源码可以知道,当消息队列为null时,会抛出异常,这也就是为什么我们要在子线程需要先调用Looper.prepare()方法,创建消息队列的。我们再来看看enqueueMessage方法。
private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) { msg.target = this; if (mAsynchronous) { msg.setAsynchronous(true); } return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis); }
由代码可以知道,message中的target保存着当前handler对象,接着调用消息队列queue的enqueueMessage方法。那么我们查看一下MessageQueue的对应该方法。
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) { if (msg.target == null) { throw new IllegalArgumentException("Message must have a target."); } if (msg.isInUse()) { throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use."); } synchronized (this) { if (mQuitting) { IllegalStateException e = new IllegalStateException( msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread"); Log.w(TAG, e.getMessage(), e); msg.recycle(); return false; } msg.markInUse(); msg.when = when; Message p = mMessages; boolean needWake; if (p == null || when == 0 || when < p.when) { // New head, wake up the event queue if blocked. msg.next = p; mMessages = msg; needWake = mBlocked; } else { // Inserted within the middle of the queue. Usually we don't have to wake // up the event queue unless there is a barrier at the head of the queue // and the message is the earliest asynchronous message in the queue. needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous(); Message prev; for (;;) { prev = p; p = p.next; if (p == null || when < p.when) { break; } if (needWake && p.isAsynchronous()) { needWake = false; } } msg.next = p; // invariant: p == prev.next prev.next = msg; } // We can assume mPtr != 0 because mQuitting is false. if (needWake) { nativeWake(mPtr); } } return true; }
通过方法的调用返回值可以知道,当返回为true时,表示插入message插入到Message Queue正常,反之异常。
那么,message存入到Message Queue后,我们怎么在主线程接收该message?通过前面介绍,我们知道Looper持有MessageQueue并管理Message,通过调用Looper.loop()死循环得从Message Queue取出message,处理message,直到Message Queue没有message后,处于阻塞状态,查看loop方法源码可知(重点看红色和绿色)。
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; // 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(); for (;;) { 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 final Printer logging = me.mLogging; if (logging != null) { logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " + msg.callback + ": " + msg.what); } final long traceTag = me.mTraceTag; if (traceTag != 0 && Trace.isTagEnabled(traceTag)) { Trace.traceBegin(traceTag, msg.target.getTraceName(msg)); } try { msg.target.dispatchMessage(msg); } finally { if (traceTag != 0) { Trace.traceEnd(traceTag); } } 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.recycleUnchecked(); } }通过绿色那一行代码可知道,当Message Queue中还有Message的话,会调用对应的Handler的dispatchMessage(Message msg),没有的话,处于阻塞状态;那么,我们查看一下Handler中handlerMessage方法做了什么:
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg);//优先处理msg的callback对象,也就是我们post(Runable r) } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg);//调用我们在创建Handler的回调方法 } }通过该方法,我们也就知道为什么,最终我们能在主线程更新UI了。
通过一张图来,看整体的流程:
如果您觉得对你有帮助,就点个赞吧。
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