Handler通信
来源:互联网 发布:php xss 编辑:程序博客网 时间:2024/05/20 11:27
记得第一次接触 handler 是用来更新 UI,在线程中用 handler.sendMessage(message),只知道这么做就能在线程中更新 UI 了。第二次接触是为了面试,当时反正也看不懂源码,就在网上找各种资料背它一背,笔试还好,当着面试官说的时候往往不知道怎么说。第三次接触是因为公司要引入人才,发现大家功夫还不错,经常就问问 MessageQueue 为什么要采用链表的方式,ThreadLocal 是怎么保证线程安全的,Activity 的生命周期为什么用 Handler 发送执行等等。
有的时候还真不是为难别人,而是怕别人上班的时候吃不消。总之一个字 “变”, 岗位会 “变” ,项目会不断的“变”,新知识也会不断的“变”。但是基本的程序设计理论和算法不会变,如果你接触过 iOS 其实发现很多是相通的,尤其 android 出了 Kotlin 而 iOS 也有 Swift。良好的编码习惯永远都不会变,强大的学习能力和旺盛的求知欲永远都不会变,积极乐观的心态永远都不会变。鸡汤就灌到这里,下面我们从源码的角度出发,加上手写,来稍微了解一下 handler ,不能说是彻底。
1. MessageQueue 消息队列
线程中更新 UI 的时候经常是调用 sendMessage() 和 sendMessageDelayed() 这样 ,我跟踪代码进入到 Handler 的 sendMessage() 方法:
public final boolean sendMessage(Message msg){ return sendMessageDelayed(msg, 0);}public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis){ if (delayMillis < 0) { delayMillis = 0; } // SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis 当前时间加上延迟时间 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);}private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) { msg.target = this; // new Handler 源码的时候是 false if (mAsynchronous) { msg.setAsynchronous(true); } return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);}
最后我们发现调用的是 MessageQueue 的 enqueueMessage() 方法:
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) { // 判断有没有 target if (msg.target == null) { throw new IllegalArgumentException("Message must have a target."); } // 有没有在使用 if (msg.isInUse()) { throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use."); } // 对当前消息队列加锁。 synchronized (this) { // 判断消息队列是否弃用(通常因为线程已死) 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; } // 标记消息正在使用中 msg.markInUse(); msg.when = when; Message p = mMessages; boolean needWake; // 第一次添加数据到队列中,或者当前 msg 的时间小于 mMessages 的时间 if (p == null || when == 0 || when < p.when) { // New head, wake up the event queue if blocked. // 把当前 msg 添加到链表的第一个 msg.next = p; mMessages = msg; needWake = mBlocked; } else { // 不是第一次添加数据,并且 msg 的时间 大于 mMessages(头指针) 的时间 // 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 (;;) { // 不断的遍历找到合适的位置 prev = p; p = p.next; if (p == null || when < p.when) { break; } if (needWake && p.isAsynchronous()) { needWake = false; } } // 把当前 msg 插入到列表中 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; }
上面的这些代码,我们始终没有看到 Handler 调用 handleMessage() 方法,但是有了一个重要的结论,我们每发送一个消息都被保存到了 MessageQueue 消息队列中,消息队列中采用的是单链表的方式。上面一看就能看出来,如果不是特别了解这种方式,可以看下我之前写的 Android图片压缩加密上传 - JPEG压缩算法解析。也就是说我如果用下面这段代码发送消息,在 MessageQueue 中应该是如图所示。
// 发送 Message1Message message1 = new Message();mHandler.sendMessageDelayed(message1, 500);// 发送 Message2Message message2 = new Message();mHandler.sendMessage(message2);// 发送 Message3Message message3 = new Message();mHandler.sendMessageDelayed(message3, 1000);
2. Loop 消息循环
我们始终没有看到 Handler 调用 handleMessage() 方法,到底什么时候会执行这个方法。待会解释,先看一种现象,有时候我们像下面这么写会报错:
new Thread(){ @Override public void run() { Handler handler = new Handler(); }}.start();
必须要下面这样写才正常:
new Thread(){ @Override public void run() { Looper.prepare(); Handler handler = new Handler(); Looper.loop(); }}.start();
我们在 Activity 中从来都没有调用过 Looper.prepare(); 这行代码,为什么就从来不报错呢?我想你可能要去了解一下应用的启动流程,或者看下我之前写的 Android插件化架构 - Activity的启动流程分析 ,这里我直接把 main 方法的代码贴出来:
public static void main(String[] args) { // ... 省略部分代码 Looper.prepareMainLooper(); ActivityThread thread = new ActivityThread(); thread.attach(false); if (sMainThreadHandler == null) { sMainThreadHandler = thread.getHandler(); } Looper.loop(); throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");}
其实不是不报错,而是在 ActivityThread 的 main() 方法中系统早就帮我们写好了,接下来我们岂不是只需要知道 Looper.prepareMainLooper() 和 Looper.loop() 这两行源码岂不就好了。先来看下 Looper.prepareMainLooper():
public static void prepareMainLooper() { prepare(false); synchronized (Looper.class) { if (sMainLooper != null) { throw new IllegalStateException("The main Looper has already been prepared."); } sMainLooper = myLooper(); }}private static void prepare(boolean quitAllowed) { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));}public static @Nullable Looper myLooper() { return sThreadLocal.get();}
这些代码相对就比较简单了,主要还是 ThreadLocal 的 set 方法,用来保证一个线程只有一个 Looper 对象,这样就保证了线程的安全。接下来看一下 Looper.loop() 这行:
public static void loop() { final Looper me = myLooper(); final MessageQueue queue = me.mQueue; // 一个死循环 for (;;) { // 不断的从消息队列里面取消息 Message msg = queue.next(); // might block if (msg == null) { // No message indicates that the message queue is quitting. return; } try { // 通过 target 去 dispatchMessage 而 target 就是绑定的 Handler msg.target.dispatchMessage(msg); } finally { // 消息回收循环利用 msg.recycleUnchecked(); } }}
看到这里我们总算清楚了,Looper.prepareMainLooper() 创建了一个 Looper 对象,而且保证一个线程只有一个 Looper;Looper.loop() 里面是一个死循环,不断的从 消息队列 MessageQueue 中取消息,然后通过 Handler 执行。很多细节代码我就不做过多的讲解,相信学习能力强的肯定能自己去看,如果不太明白的我只能通过视频直播的方式给你讲解然后手写。不要小看了这些细节,有的时候我们可以把部分代码 copy 出来用到我们自己的项目中。下篇文章正式进入到设计模式的讲解,我将 copy 部分代码用到自己的架构中。下面我用一个 Java 工程,自己手写一下,我们对整个系统的源码会更加深刻,这里写几个简单的类来验证一下:
所有分享大纲:Android进阶之旅 - 系统架构篇
视频讲解地址:http://pan.baidu.com/s/1i5f5AWt
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