单线程模型中Message、Handler、Message Queue、Looper之间的关系

来源:互联网 发布:小天才电话手表软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/29 18:11

简单的说,Handler获取当前线程中的looper对象,looper用来从存放Message的MessageQueue中取出Message,再有Handler进行Message的分发和处理.

一个Handler允许你发送和处理Message和Runable对象,这些对象和一个线程的MessageQueue相关联。每一个线程实例和一个单独的线程以及该线程的MessageQueue相关联。当你创建一个新的Handler时,它就和创建它的线程绑定在一起了。这里,线程我们也可以理解为线程的MessageQueue。从这一点上来看,Handler把Message和Runable对象传递给MessageQueue,而且在这些对象离开MessageQueue时,Handler负责执行他们。
Handler有两个主要的用途:(1)确定在将来的某个时间点执行一个或者一些Message和Runnable对象。(2)在其他线程(不是Handler绑定线程)中排入一些要执行的动作。
Scheduling Message,即(1),可以通过以下方法完成:
post(Runnable):Runnable在handler绑定的线程上执行,也就是说不创建新线程。
postAtTime(Runnable,long):
postDelayed(Runnable,long):
sendEmptyMessage(int):
sendMessage(Message):
sendMessageAtTime(Message,long):
sendMessageDelayed(Message,long):
post这个动作让你把Runnable对象排入MessageQueue,MessageQueue受到这些消息的时候执行他们,当然以一定的排序。sendMessage这个动作允许你把Message对象排成队列,这些Message对象包含一些信息,Handler的hanlerMessage(Message)会处理这些Message.当然,handlerMessage(Message)必须由Handler的子类来重写。这是编程人员需要作的事。
当posting或者sending到一个Hanler时,你可以有三种行为:当MessageQueue准备好就处理,定义一个延迟时间,定义一个精确的时间去处理。后两者允许你实现timeout,tick,和基于时间的行为。
当你的应用创建一个新的进程时,主线程(也就是UI线程)自带一个MessageQueue,这个MessageQueue管理顶层的应用对象(像activities,broadcast receivers等)和主线程创建的窗体。你可以创建自己的线程,并通过一个Handler和主线程进行通信。这和之前一样,通过post和sendmessage来完成,差别在于在哪一个线程中执行这么方法。在恰当的时候,给定的Runnable和Message将在Handler的MessageQueue中被Scheduled。

Message简介:
Message类就是定义了一个信息,这个信息中包含一个描述符和任意的数据对象,这个信息被用来传递给Handler.Message对象提供额外的两个int域和一个Object域,这可以让你在大多数情况下不用作分配的动作。
尽管Message的构造函数是public的,但是获取Message实例的最好方法是调用Message.obtain(),或者Handler.obtainMessage()方法,这些方法会从回收对象池中获取一个。

MessageQueue简介:
这是一个包含message列表的底层类。Looper负责分发这些message。Messages并不是直接加到一个MessageQueue中,而是通过MessageQueue.IdleHandler关联到Looper。
你可以通过Looper.myQueue()从当前线程中获取MessageQueue。

Looper简介:
Looper类被用来执行一个线程中的message循环。默认情况,没有一个消息循环关联到线程。在线程中调用prepare()创建一个Looper,然后用loop()来处理messages,直到循环终止。
大多数和message loop的交互是通过Handler。
下面是一个典型的带有Looper的线程实现。
  class LooperThread extends Thread {
      public Handler mHandler;
      
      public void run() {
          Looper.prepare();
          
          mHandler = new Handler() {
              public voidhandleMessage(Message msg) {
                  // process incomingmessages here
              }
          };
          
          Looper.loop();
      }
  }

Message Queue(消息队列):用来存放通过Handler发布的消息,通常附属于某一个创建它的线程,可以通过Looper.myQueue()得到当前线程的消息队列.
Handler:可以发布或者处理一个消息或者操作一个Runnable,通过Handler发布消息,消息将只会发送到与它关联的消息队列,然也只能处理该消息队列中的消息.
Looper:是Handler和消息队列之间通讯桥梁,程序组件首先通过Handler把消息传递给Looper,Looper把消息放入队列。Looper也把消息队列里的消息广播给所有的Handler:Handler接受到消息后调用handleMessage进行处理.
Message:消息的类型,在Handler类中的handleMessage方法中得到单个的消息进行处理,在单线程模型下,为了线程通信问题,Android设计了一个Message Queue(消息队列),线程间可以通过该Message Queue并结合Handler和Looper组件进行信息交换。下面将对它们进行分别介绍:
1. Message
Message消息,理解为线程间交流的信息,处理数据后台线程需要更新UI,则发送Message内含一些数据给UI线程。
2. Handler
Handler处理者,是Message的主要处理者,负责Message的发送,Message内容的执行处理。后台线程就是通过传进来的 Handler对象引用来sendMessage(Message)。而使用Handler,需要implement 该类的 handleMessage(Message)方法,它是处理这些Message的操作内容,例如Update UI。通常需要子类化Handler来实现handleMessage方法。
3. Message Queue
Message Queue消息队列,用来存放通过Handler发布的消息,按照先进先出执行。
每个message queue都会有一个对应的Handler。Handler会向message queue通过两种方法发送消息:sendMessage或post。这两种消息都会插在message queue队尾并按先进先出执行。但通过这两种方法发送的消息执行的方式略有不同:通过sendMessage发送的是一个message对象,会被 Handler的handleMessage()函数处理;而通过post方法发送的是一个runnable对象,则会自己执行。
4. Looper
Looper是每条线程里的Message Queue的管家。Android没有Global的Message Queue,而Android会自动替主线程(UI线程)建立Message Queue,但在子线程里并没有建立Message Queue。所以调用Looper.getMainLooper()得到的主线程的Looper不为NULL,但调用Looper.myLooper() 得到当前线程的Looper就有可能为NULL。对于子线程使用Looper,API Doc提供了正确的使用方法:这个Message机制的大概流程:
1. 在Looper.loop()方法运行开始后,循环地按照接收顺序取出Message Queue里面的非NULL的Message。
2. 一开始Message Queue里面的Message都是NULL的。当Handler.sendMessage(Message)到Message Queue,该函数里面设置了那个Message对象的target属性是当前的Handler对象。随后Looper取出了那个Message,则调用该Message的target指向的Hander的dispatchMessage函数对Message进行处理。在dispatchMessage方法里,如何处理Message则由用户指定,三个判断,优先级从高到低:
1) Message里面的Callback,一个实现了Runnable接口的对象,其中run函数做处理工作;
2) Handler里面的mCallback指向的一个实现了Callback接口的对象,由其handleMessage进行处理;
3) 处理消息Handler对象对应的类继承并实现了其中handleMessage函数,通过这个实现的handleMessage函数处理消息。
由此可见,我们实现的handleMessage方法是优先级最低的!
3. Handler处理完该Message (update UI) 后,Looper则设置该Message为NULL,以便回收!
在网上有很多文章讲述主线程和其他子线程如何交互,传送信息,最终谁来执行处理信息之类的,个人理解是最简单的方法——判断Handler对象里面的Looper对象是属于哪条线程的,则由该线程来执行!
1. 当Handler对象的构造函数的参数为空,则为当前所在线程的Looper;
2. Looper.getMainLooper()得到的是主线程的Looper对象,Looper.myLooper()得到的是当前线程的Looper对象。
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