从源码分析Handler的postDelayed为什么可以延时？

昨天一个朋友去面试，回来说面试官问了他一个有意思的问题，然后被面试官各种调侃。。

什么问题呢？中国人都能看得懂的一个问句：Handler的postDelayed为什么可以延时？？？

握草~我只知道Handler有个延时的方法叫postDelay，为啥延时我哪知道哇！！！哈哈，相信很多朋友都是有这种感受的。今天单独开篇博客来说这个问题，也表达了我对Handler的敬重之情吧，不废话了，开车~~

我们由简入深，步步击破，先来看看用法：

提交一个任务到MessageQueue，Handler提供了上面的5种方式。相信大家看到方法即知意。今天的主角也正好是最后一个。一般我们都会使用Handler直接post一个延时任务：

第一个参数就是要延时执行的任务，第二个参数就是延时时间（毫秒级）。

执行成功则返回true，并将任务添加到消息队列中（MessageQueue）。

注意：返回true不代表任务执行成功，只是成功提交到任务队列。如果Looper提前在任务延时时间前退出，那么该任务将会被删除。

提交任务失败返回false，原因一般都是Looper处理消息队列退出。

上面的代码很简单，相信大家都能看懂。那么如何实现延时的呢？走，去Handler家里瞧瞧~

1、进入postDelayed方法：

可以看到postDelayed方法实际上调用了Handler的sendMessageDelayed方法，然后调用getPostMessage方法对任务进行封装处理。

getPostMessage方法中创建了Message对象，并将任务给了callback。

2、进入sendMessageDelayed方法：

在sendMessageDelayed方法中：

（1）第一步首先对delayMillis（延时时长）进行判断，如果是负值，则将delayMills置为0，从这也能看出来，如果我们传入的延时时间小于0的话，调用postDelayed和调用post方法是相同的。

（2）第二步调用了sendMessageAtTime方法，将message传入，并在当前时间加上了延时时间 delaymillis（当前时间 + 延时时间），由此可以看到，此时变成了绝对时间，即到了绝对的时间，此任务应被处理。

3、进入sendMessageAtTime方法：

在sendMessageAtTime方法中：

（1）首先将Handler的mQueue初始化给queue，然后对queue进行null的判断，如果为null，即抛出sendMessageAtTiem() called with no mQueue异常。这块也很容易理解，我们都知道Handler的运转离不开Looper的存在，在主线程中使用Handler，我们没有创建Looper是因为系统帮我们创建了，在Looper的创建同时，MessageQueue也会被相应创建，从源码我们也能看到：

所以，如果mQueue为null的话，即证明Handler没有绑定Looper，ok，异常的原因我们解释明白了。

（2）判断结束后，调用了enqueueMessage方法，将消息队列、任务消息、绝对的执行时间作为参数传入。

4、进入enqueueMessage方法：

在enqueueMessage方法中，调用了Looper中创建的MessageQueue实例的enqueueMessage方法，将任务和绝对时间作为参数传递。

5、进入MessageQueue的enqueueMessage方法：

方法很长，在synchronized方法中的我们来看核心的代码：

（1）在if判断中：我们看到when==0或者when < p.when的情况下会执行if语句，即我们传入的绝对时间等于0或者绝对时间还没有到，那么该任务将会阻塞当前任务队列。此时我们看变量needWake被赋值为mBlocked.在next()方法内部，如果有阻塞（没有消息了或者只有Delay的消息），会把mBlocked这个变量标记为true:

所以，此时needWake为true。从字面含义很容易理解，该标志为是否需要唤醒。（need---wake）

然后看enqueueMessage方法的末尾：

可以看到needWake此时为true，将调用native层的nativeWake方法，就是将MessageQueue唤醒。

怎么理解呢？

（1）前面由于我们提交了延时任务，由于时间未到，导致了当前MessageQueue被阻塞，needWake为true。

（2）此时如果有新的任务被提交到MessageQueue，此时由于needWake为true，nativeWake方法被调用，新的任务被插入到队列头部，即延时任务的前面，MessageQueue.next方法被唤醒。

（3）此时next取到刚刚新加的任务，如果没有延时会立刻交给Looper去处理。Looper处理完这个消息再次调用next()方法，MessageQueue继续读取消息链表。

（4）如果延时任务还没到时间，计算一下剩余时间继续阻塞；直到阻塞时间到（即延时时间到）或者下一次有Message进队，此时else的方法将被处理，即处理当前的任务，此时整个流程就结束了。

方法链为：

postDelayed -----> sendMessageDelayed -----> sendMessageAtTime -----> enqueueMessage （此时Handler中的方法调用结束）-----> MessageQueue的enqueueMessage 

现在延时的流程是不是就比较清晰了：

1. postDelay()一个1秒钟的MyTask任务、消息进队，MessageQueue开始阻塞，Looper阻塞，mBlocked为true，在enqueueMessage的if中将needWake = mBlocked。
2. 然后post一个新的任务、消息进队，判断现在A时间还没到、正在阻塞，把新的任务插入消息队列的头部（MyTask任务的前面），然后此时needWake为true调用nativeWake()方法唤醒线程。
3. MessageQueue.next()方法被唤醒后，重新开始读取消息链表，第一个消息B无延时，直接返回给Looper；
4. Looper处理完这个消息再次调用next()方法，MessageQueue继续读取消息链表，第二个消息A还没到时间，计算一下剩余时间（假如还剩9秒）继续阻塞；
5. 直到阻塞时间到或者下一次有Message进队；

这样，基本上就能保证Handler.postDelayed()发布的消息能在相对精确的时间被传递给Looper进行处理而又不会阻塞队列了。

ok，上面我们结合源码来说明了Handler执行延时任务的原理，相信大家也有了更深的认识。本篇博客内容就这些啦，thks~

参考：http://www.tuicool.com/articles/nqeIVj