Android中的Handler, Looper, MessageQueue和Thread

来源:互联网 发布:imap4_ssl 端口号 编辑:程序博客网 时间:2024/03/29 06:08

 

前几天,和同事探讨了一下Android中的消息机制,探究了消息的发送和接收过程以及与线程之间的关系。虽然我们经常使用这些基础的东西,但对于其内部原理的了解,能使我们更加容易、合理地架构系统,并避免一些低级错误。

对于这部分的内容,将分成4小节来描述:

1.职责与关系

2.消息循环

3.线程与更新

4.几点小结

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1接下来,我们开始这部分的内容,首先了解一下各自的职责及相互之间的关系。

职责

Message:消息,其中包含了消息ID,消息处理对象以及处理的数据等,由MessageQueue统一列队,终由Handler处理。

Handler:处理者,负责Message的发送及处理。使用Handler时,需要实现handleMessage(Message msg)方法来对特定的Message进行处理,例如更新UI等。

MessageQueue:消息队列,用来存放Handler发送过来的消息,并按照FIFO规则执行。当然,存放Message并非实际意义的保存,而是将Message以链表的方式串联起来的,等待Looper的抽取。

Looper:消息泵,不断地从MessageQueue中抽取Message执行。因此,一个MessageQueue需要一个Looper

Thread:线程,负责调度整个消息循环,即消息循环的执行场所。

关系

HandlerLooperMessageQueue就是简单的三角关系。LooperMessageQueue一一对应,创建一个Looper的同时,会创建一个MessageQueue。而Handler与它们的关系,只是简单的聚集关系,即Handler里会引用当前线程里的特定LooperMessageQueue

这样说来,多个Handler都可以共享同一LooperMessageQueue了。当然,这些Handler也就运行在同一个线程里。

2 接下来,我们简单地看一下消息的循环过程:

生成

       Message msg = mHandler.obtainMessage();

       msg.what = what;

       msg.sendToTarget();

 

发送

       MessageQueue queue = mQueue;

        if (queue != null) {

           msg.target = this;

           sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);

       }

Handler.javasendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)方法中,我们看到,它找到它所引用的MessageQueue,然后将Messagetarget设定成自己(目的是为了在处理消息环节,Message能找到正确的Handler),再将这个Message纳入到消息队列中。

抽取

       Looper me = myLooper();

       MessageQueue queue = me.mQueue;

       while (true) {

           Message msg = queue.next(); // might block

           if (msg != null) {

               if (msg.target == null) {

                    // No target is a magic identifier for the quit message.

                    return;

               }

               msg.target.dispatchMessage(msg);

               msg.recycle();

           }

        }

Looper.javaloop()函数里,我们看到,这里有一个死循环,不断地从MessageQueue中获取下一个(next方法)Message,然后通过Message中携带的target信息,交由正确的Handler处理(dispatchMessage方法)。

 

处理

        if (msg.callback != null) {

           handleCallback(msg);

        } else {

           if (mCallback != null) {

               if (mCallback.handleMessage(msg)) {

                    return;

               }

            }

           handleMessage(msg);

        }

Handler.javadispatchMessage(Message msg)方法里,其中的一个分支就是调用handleMessage方法来处理这条Message,而这也正是我们在职责处描述使用Handler时需要实现handleMessage(Message msg)的原因。

至于dispatchMessage方法中的另外一个分支,我将会在后面的内容中说明。

至此,我们看到,一个Message经由Handler的发送,MessageQueue的入队,Looper的抽取,又再一次地回到Handler的怀抱。而绕的这一圈,也正好帮助我们将同步操作变成了异步操作。

3)剩下的部分,我们将讨论一下Handler所处的线程及更新UI的方式。

在主线程(UI线程)里,如果创建Handler时不传入Looper对象,那么将直接使用主线程(UI线程)的Looper对象(系统已经帮我们创建了);在其它线程里,如果创建Handler时不传入Looper对象,那么,这个Handler将不能接收处理消息。在这种情况下,通用的作法是:

                class LooperThread extends Thread {

                               public Handler mHandler;

                               public void run() {

                                               Looper.prepare();

                                               mHandler = new Handler() {

                                                               public void handleMessage(Message msg) {

                                                                              // process incoming messages here

                                                               }

                                               };

                                               Looper.loop();

                               }

                }

在创建Handler之前,为该线程准备好一个LooperLooper.prepare),然后让这个Looper跑起来(Looper.loop),抽取Message,这样,Handler才能正常工作。

因此,Handler处理消息总是在创建Handler的线程里运行。而我们的消息处理中,不乏更新UI的操作,不正确的线程直接更新UI将引发异常。因此,需要时刻关心Handler在哪个线程里创建的。

如何更新UI才能不出异常呢?SDK告诉我们,有以下4种方式可以从其它线程访问UI线程:

·     Activity.runOnUiThread(Runnable)

·     View.post(Runnable)

·     View.postDelayed(Runnable, long)

·     Handler

其中重点说一下的是View.post(Runnable)方法。在post(Runnable action)方法里View获得当前线程UI线程Handler然后将action对象postHandler里。在Handler里,它将传递过来的action对象包装成一个MessageMessagecallbackaction),然后将其投入UI线程的消息循环中。在Handler再次处理该Message时,有一条分支(未解释的那条)就是为它所设,直接调用runnablerun方法。而此时,已经路由到UI线程里,因此,我们可以毫无顾虑的来更新UI

4几点小结

·     Handler的处理过程运行在创建Handler的线程里

·     一个Looper对应一个MessageQueue

·     一个线程对应一个Looper

·     一个Looper可以对应多个Handler

·     不确定当前线程时,更新UI时尽量调用post方法

 

参考资料:

Android异步加载图像小结
http://blog.csdn.net/sgl870927/archive/2011/03/29/6285535.aspx

深入理解Android消息处理系统——Looper、Handler、Thread

http://my.unix-center.net/~Simon_fu/?p=652

Android线程模型(Painless Threading)
http://android.group.iteye.com/group/blog/382683

android线程控制UI更新(Handler 、post()、postDelayed()、postAtTime)
http://lepeng.net/blogger/?p=21

Android – Multithreading in a UI environment
http://www.aviyehuda.com/2010/12/android-multithreading-in-a-ui-environment/

Android中的Handler, Looper, MessageQueue和Thread
http://www.cnblogs.com/xirihanlin/archive/2011/04/11/2012746.html

Android Runnable
http://blog.csdn.net/michaelpp/archive/2010/06/30/5704682.aspx

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