面试经典题Handler机制回答

Handler机制的问题
相信很多人都遇到过这样的面试题。
那为什么需要Handler呢，你们有反问过自己 || 面试官吗？
看完这篇文章相信你下次去面试就能好好的刷一下面试官的气焰了(装逼)，毕竟很多公司本身没有android开发人员，面试题都是网上找的，或者理解不深。

1. 为什么要有Handler
2. 从源码角度理解该机制

本文为楼主原创，转载请表明出处：http://blog.csdn.net/Suma_sun/article/details/51427312

Handler的由来

首先为什么需要Handler呢？ ——因为UI更新只能在UI线程。
那为什么只能在UI线程更新UI呢？——因为Android是单线程模型。
那为什么Android是单线程模型？
那是因为如果任意线程都可以更新UI的话，线程安全问题处理起来会相当麻烦复杂，所以就规定了Android是单线程模型，只允许在UI线程更新UI操作。

Handler机制

Handler机制有几个核心类：Handler、Looper、Message、MessageQueue。
Handler机制是一个典型的生产者消费者模式——多个生产者，一个消费者，该模式是处理线程安全的一个经典模式，如果不了解的请自行查阅相关资料，不懂也没关系，并不影响接下来的内容。

关联Looper
首先我们常用的构造方法

/**     * Default constructor associates this handler with the        {@link Looper} for the current thread.     *     * If this thread does not have a looper, this handler won't be able to receive messages     * so an exception is thrown.     */    public Handler() {        this(null, false);    }

默认的构造器 new Handler() 会从当前线程获取Looper关联。
如何关联呢？

public Handler(Callback callback) {        this(callback, false);    }public Handler(Looper looper) {        this(looper, null, false);    } public Handler(Looper looper, Callback callback) {        this(looper, callback, false);    } 

下面这个构造是所有传入null Looper的归属

//默认不开启private static final boolean FIND_POTENTIAL_LEAKS = false;public Handler(Callback callback, boolean async) {        if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {            //当子类是匿名类 或者 是成员类 或者 本地类时            //并且不是静态类时进行打印            //获取该类的修饰符 & 静态修饰符常量，&位运算，将值转为二进制进行对位比较，当某一位都为1时该位结果为1，只要某位有一个为0时结果位为0            final Class<? extends Handler> klass = getClass();            if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&                     (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {                Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +                    klass.getCanonicalName());            }            //用于警告开发者该类可能存在泄漏        }        mLooper = Looper.myLooper();        if (mLooper == null) {            throw new RuntimeException(                "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");        }        mQueue = mLooper.mQueue;        mCallback = callback;        mAsynchronous = async;    }

mLooper = Looper.myLooper();//关联Looper关键代码
//Return the Looper object associated with the current thread. Returns null if the calling thread is not associated with a Looper.
意思是返回当前线程的Looper对象，如果为空告知线程关联Looper
所以当我们在Activity中创建Handler没问题，而在子线程中创建会报错的原因就在这里

获取消息
在Looper中有一函数loop();该函数会一直轮循获取消息，直到没有消息返回退出。

        //......        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            Printer logging = me.mLogging;            if (logging != null) {                logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " + msg.callback + ": " + msg.what);            }            msg.target.dispatchMessage(msg);            if (logging != null) {                logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback);            }            ......            }

在MessageQueue中找到next()方法

Message next() {    //......    for(;;){    //......    if (msg != null) {                    if (now < msg.when) {                        // Next message is not ready.  Set a timeout to wake up when it is ready.                        nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE);                    } else {                        // Got a message.                        mBlocked = false;                        if (prevMsg != null) {                            prevMsg.next = msg.next;                        } else {                            mMessages = msg.next;                        }                        msg.next = null;                        if (false) Log.v("MessageQueue", "Returning message: " + msg);                        return msg;                    }                }        }} else {                    // No more messages.                    nextPollTimeoutMillis = -1;                }                // Process the quit message now that all pending messages have been handled.                if (mQuitting) {                    dispose();                    return null;                }         //......          }             

该方法也是一个轮循，并且是带同步块的操作，直到返回Message，或者调用quit(boolean safe)方法 改变mQuitting 使其返回null。

//Looperpublic void quit() {        mQueue.quit(false);    }

处理消息
获取到Message后会调用其持有的Handler对象dispatchMessage(msg)方法

msg.target.dispatchMessage(msg);

Message中找到如下代码

  Handler target;  Runnable callback;

Handler

/**     * Handle system messages here.     */    public void dispatchMessage(Message msg) {        if (msg.callback != null) {            handleCallback(msg);        } else {            if (mCallback != null) {                if (mCallback.handleMessage(msg)) {                    return;                }            }            handleMessage(msg);        }    }

Handler收到消息后，先判断消息内的回调Runnable是否为空//post(Runnable)等方法
，为空就调用Handler内部的Runnable，

public Handler(Callback callback) {        this(callback, false);    }public Handler(Looper looper) {        this(looper, null, false);    }

然后调用handleMessage(msg);

public interface Callback {        public boolean handleMessage(Message msg);    }

上面已经就这源码关键代码梳理了一遍，部分代码并不全面，请各位自行查看源码，这样更加深刻。