Android开发：Handler、Looper、MessageQueue

来源：互联网发布：网络101错误什么意思编辑：程序博客网时间：2024/05/16 12:48

Android系统主要通过MessageQueue、Looper和Handler三个类来实现Android应用程序的处理消息机制。---参考罗升阳书集
MessageQueue：用来描述消息队列。
Looper：用来创建消息队列，以及进入消息循环。

Handler：用来发送消息和处理消息。//Handler在Android中很常用，或是用来更新UI，或是派发任务给子线程去执行，也可用来产生超时效果，比如：用sendMessageDelayed(TASK_TIMEOUT, OUT_TIME)方法。

三者之间的关系，如下图参考：http://blog.chinaunix.net/uid-20937170-id-4649821.html

Android应用程序的消息队例是使用一个MessageQueue对象来描述的，可通过调用Looper类的静态成员函prepareMainLooper或者prepare来创建，其中，prepareMainLooper为应用程序的主线程创建消息队列（只能在主线程中调用，主线程又称作UI线程）；
prepare为应用程序的其他子线程创建消息队列。
A：创建线程消息对列：即分析Looper类的静态成员函数prepareMainLooper和prepare的实现。
<1>A. 在Java层，用prepareMainLooper函数在线程中创建了一个Looper对象（同时创建一个消息对列MessageQueue），
这个Looper对象是用来进入消息循环的，它的内部有一个消息队列MessageQueue对象mQueue；
B. 在JNI层，创建了一个NativeMessageQueue对象，这个NativeMessageQueue对象保存在Java层的消息队列对象mQueue的成员变量mPtr中；

C. 在C++层，创建了一个Looper对象，保存在JNI层的NativeMessageQueue对象的成员变量mLooper中，这个对象的作用是，当Java层的消息队列中没有消息时，就使Android应用程序主线程进入等待状态，而当Java层的消息队列中来了新的消息后，就唤醒Android应用程序的主线程来处理这个消息。

如下图参考：http://www.cnblogs.com/angeldevil/p/3340644.html

<2>
int wakeFds[2];
result = pipe(wakeFds);//创建一个管道
//将管道中的读端、写端文件描述符保存在C++层的Looper类的成员变量中
mWakeReadPipeFd = wakeFds[0];
mWakeWritePipeFd = wakeFds[1];
这个管道在一个线程的消息循环过程中起到的作用非常大。首先，当一个线程没有新的消息需要处理时，它就会睡眠在这个管道的读端文件描述符上，
直到有新的消息需要处理为止；其次，当其他线程向这个线程的消息队列发送了一个消息之后，其他线程就会通过这个管道的写端文件描述符往这个管道写入一个数据，

从而将这个线程唤醒，以便它可以对刚才发送到它的消息队列中的消息进行处理。

B：线程消息循环过程
调用Looper.loop()函数进入到消息循环 -》　Message msg = queue.next()即MessageQueue.next函数获取下一个要处理的消息　－》nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis)返回后看消息队列有没有消息：

若有消息则，nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE);若没消息，则nextPollTimeoutMillis = -1;（ -1表示下次调用nativePollOnce时，如果消息中没有消息，就进入无限等待状态中去）

C：线程消息发送过程
Handler发消息，直至调用到Jni层，唤醒线程读写IO事件。

public Handler(Callback callback, boolean async) {
//绑定Handler与Looper
mLooper = Looper.myLooper();
mQueue = mLooper.mQueue;
mCallback = callback;
mAsynchronous = async;

}

///////////////////////////////////如下是转载部分////////////////////////////////

http://www.eoeandroid.com/viewthread.php?tid=49595&highlight=handler

一、几个关键概念

1、MessageQueue：是一种数据结构，见名知义，就是一个消息队列，存放消息的地方。每一个线程最多只可以拥有一个MessageQueue数据结构。
创建一个线程的时候，并不会自动创建其MessageQueue。通常使用一个Looper对象对该线程的MessageQueue进行管理。主线程创建时，会创建一
个默认的Looper对象，而Looper对象的创建，将自动创建一个Message Queue。其他非主线程，不会自动创建Looper，要需要的时候，通过调
用prepare函数来实现。

2、Message：消息对象，Message Queue中的存放的对象。一个Message Queue中包含多个Message。
Message实例对象的取得，通常使用Message类里的静态方法obtain(),该方法有多个重载版本可供选择；它的创建并不一定是直接创建一个新的实例，
而是先从Message Pool(消息池)中看有没有可用的Message实例，存在则直接取出返回这个实例。如果Message Pool中没有可用的Message实例，
则才用给定的参数创建一个Message对象。调用removeMessages()时，将Message从Message Queue中删除，同时放入到Message Pool中。除了上面这
种方式，也可以通过Handler对象的obtainMessage()获取一个Message实例。

3、Looper：
是MessageQueue的管理者。每一个MessageQueue都不能脱离Looper而存在，Looper对象的创建是通过prepare函数来实现的。同时每一个Looper对象
和一个线程关联。通过调用Looper.myLooper()可以获得当前线程的Looper对象
创建一个Looper对象时，会同时创建一个MessageQueue对象。除了主线程有默认的Looper，其他线程默认是没有MessageQueue对象的，所以，不能
接受Message。如需要接受，自己定义一个Looper对象(通过prepare函数),这样该线程就有了自己的Looper对象和MessageQueue数据结构了。
Looper从MessageQueue中取出Message然后，交由Handler的handleMessage进行处理。处理完成后，调用Message.recycle()将其放入Message Pool中。

4、Handler：
消息的处理者，handler 负责将需要传递的信息封装成Message，通过调用handler 对象的obtainMessage()来实现；
将消息传递给Looper，这是通过handler 对象的sendMessage()来实现的。继而由Looper将Message放入MessageQueue中。
当Looper对象看到MessageQueue中含有Message，就将其广播出去。该handler 对象收到该消息后，调用相应的handler对象的handleMessage()方法
对其进行处理。

二、线程之间的消息如何进行传递

1、主线程给自己发送Message

package test.message;

import android .app .Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.view.View ;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView ;

public class MainActivity extends Activity {

private Button btnTest;
private TextView textView;

private Handler handler ;

@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
      super.onCreate(savedInstanceState);
      setContentView(R.layout.main);

      btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);
      textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);

      btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

         @Override
         public void onClick(View arg0) {

            Looper looper = Looper.getMainLooper(); //主线程的Looper对象
            //这里以主线程的Looper对象创建了handler ，
            //所以，这个handler 发送的Message会被传递给主线程的MessageQueue。
              handler = new MyHandler(looper);
              handler .removeMessages(0);
            //构建Message对象
            //第一个参数：是自己指定的message代号，方便在handler 选择性地接收
            //第二三个参数没有什么意义
            //第四个参数需要封装的对象
            Message msg = handler .obtainMessage(1,1,1,"主线程发消息了");

              handler .sendMessage(msg); //发送消息

         }
      });
}

class MyHandler extends Handler{

      public MyHandler(Looper looper){
         super(looper);
      }

      public void handleMessage(Message msg){
         super.handleMessage(msg);
         textView.setText("我是主线程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);
      }
}
}

2、其他线程给主线程发送Message

package test.message;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends Activity {

private Button btnTest;
private TextView textView;

private Handler handler ;

@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
      super.onCreate(savedInstanceState);
      setContentView(R.layout.main);

      btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);
      textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);

      btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

         @Override
         public void onClick(View arg0) {

            //可以看出这里启动了一个线程来操作消息的封装和发送的工作
            //这样原来主线程的发送就变成了其他线程的发送，简单吧？呵呵
            new MyThread().start();
         }
      });
}

class MyHandler extends Handler{

      public MyHandler(Looper looper){
         super(looper);
      }

      public void handleMessage(Message msg){
         super.handleMessage(msg);
         textView.setText("我是主线程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);
      }
}

//加了一个线程类
class MyThread extends Thread{

      public void run(){
         Looper looper = Looper.getMainLooper(); //主线程的Looper对象
         //这里以主线程的Looper对象创建了handler ，
         //所以，这个handler 发送的Message会被传递给主线程的MessageQueue。
         handler = new MyHandler(looper);

         //构建Message对象
         //第一个参数：是自己指定的message代号，方便在handler 选择性地接收
         //第二三个参数没有什么意义
         //第四个参数需要封装的对象
         Message msg = handler .obtainMessage(1,1,1,"其他线程发消息了");

         handler .sendMessage(msg); //发送消息
      }
}
}

3、主线程给其他线程发送Message

package test.message;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends Activity {

private Button btnTest;
private TextView textView;

private Handler handler ;

@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
      super.onCreate(savedInstanceState);
      setContentView(R.layout.main);

      btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);
      textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);


      //启动线程
      new MyThread().start();

      btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

         @Override
         public void onClick(View arg0) {
            //这里handler 的实例化在线程中
            //线程启动的时候就已经实例化了
            Message msg = handler .obtainMessage(1,1,1,"主线程发送的消息");
              handler .sendMessage(msg);
         }
      });
}

class MyHandler extends Handler{

      public MyHandler(Looper looper){
         super(looper);
      }

      public void handleMessage(Message msg){
         super.handleMessage(msg);
         textView.setText("我是主线程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);
      }
}

class MyThread extends Thread{

      public void run(){
         Looper.prepare(); //创建该线程的Looper对象，用于接收消息

         //注意了：这里的handler 是定义在主线程中的哦，呵呵，
         //前面看到直接使用了handler 对象，是不是在找，在什么地方实例化的呢？
         //现在看到了吧？？？呵呵，开始的时候实例化不了，因为该线程的Looper对象
         //还不存在呢。现在可以实例化了
         //这里Looper.myLooper()获得的就是该线程的Looper对象了
         handler = new ThreadHandler(Looper.myLooper());

         //这个方法，有疑惑吗？
         //其实就是一个循环，循环从MessageQueue中取消息。
         //不经常去看看，你怎么知道你有新消息呢？？？
         Looper.loop();

      }

      //定义线程类中的消息处理类
      class ThreadHandler extends Handler{

         public ThreadHandler(Looper looper){
            super(looper);
         }

         public void handleMessage(Message msg){
            //这里对该线程中的MessageQueue中的Message进行处理
            //这里我们再返回给主线程一个消息
              handler = new MyHandler(Looper.getMainLooper());

            Message msg2 = handler .obtainMessage(1,1,1,"子线程收到:"+(String)msg.obj);

              handler .sendMessage(msg2);
         }
      }
}
}

4、其他线程给自己发送Message

package test.message;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends Activity {

private Button btnTest;
private TextView textView;

private Handler handler ;

@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
      super.onCreate(savedInstanceState);
      setContentView(R.layout.main);

      btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);
      textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);


      btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

         @Override
         public void onClick(View arg0) {
            //启动线程
            new MyThread().start();
         }
      });
}

class MyHandler extends Handler{

      public MyHandler(Looper looper){
         super(looper);
      }

      public void handleMessage(Message msg){
         super.handleMessage(msg);
         textView.setText((String)msg.obj);
      }
}

class MyThread extends Thread{

      public void run(){
         Looper.prepare(); //创建该线程的Looper对象
         //这里Looper.myLooper()获得的就是该线程的Looper对象了
         handler = new ThreadHandler(Looper.myLooper());
         Message msg = handler .obtainMessage(1,1,1,"我自己");
         handler .sendMessage(msg);

         Looper.loop();

      }

      //定义线程类中的消息处理类
      class ThreadHandler extends Handler{

         public ThreadHandler(Looper looper){
            super(looper);
         }

         public void handleMessage(Message msg){
            //这里对该线程中的MessageQueue中的Message进行处理
            //这里我们再返回给主线程一个消息
            //加入判断看看是不是该线程自己发的信息
            if(msg.what == 1 && msg.obj.equals("我自己")){

                  handler = new MyHandler(Looper.getMainLooper());

                  Message msg2 = handler .obtainMessage(1,1,1,"禀告主线程:我收到了自己发给自己的Message");

                  handler .sendMessage(msg2);
            }

         }
      }
}
}

附注：
上面四个例子的布局文件是同一个文件main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android rientation="vertical"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
>
<TextView  android:id="@+id/view_01"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="@string/hello "
/>

<Button android:id="@+id/btn_01"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="测试消息" />
</LinearLayout>

0 0