Android   发布时间:2022-04-28  发布网站:大佬教程  code.js-code.com
大佬教程收集整理的这篇文章主要介绍了详解Android中Handler的实现原理大佬教程大佬觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。

在 Android 中,只有主线程才能操作 UI,但是主线程不能进行耗时操作,否则会阻塞线程,产生 ANR 异常,所以常常把耗时操作放到其它子线程进行。如果在子线程中需要更新 UI,一般是通过 Handler 发送消息,主线程接受消息并且进行相应的逻辑处理。除了直接使用 Handler,还可以通过 View 的 post 方法以及 Activity 的 runOnUiThread 方法来更新 UI,它们内部也是利用了 Handler 。在上一篇文章 Android AsyncTask源码分析 中也讲到,其内部使用了 Handler 把任务的处理结果传回 UI 线程。

本文深入分析 Android 的消息处理机制,了解 Handler 的工作原理。

Handler
先通过一个例子看一下 Handler 的用法

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
 private static final int messaGE_TEXT_VIEW = 0;
 
 private TextView mTextView;
 private Handler mHandler = new Handler() {
  @Override
  public void handlemessage(message msg) {
   switch (msg.what) {
    case messaGE_TEXT_VIEW:
     mTextView.setText("UI成功更新");
    default:
     super.handlemessage(msg);
   }
  }
 };

 @Override
 protected void onCreate(Bundle savedInstanceStatE) {
  super.onCreate(savedInstanceStatE);
  setContentView(R.layout.activity_main);
  Toolbar toolbar = (Toolbar) findViewById(R.id.toolbar);
  setSupportActionBar(toolbar);

  mTextView = (TextView) findViewById(R.id.text_view);

  new Thread(new Runnable() {
   @Override
   public void run() {
    try {
     Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException E) {
     e.printStackTrace();
    }
    mHandler.obtainmessage(messaGE_TEXT_VIEW).send@R_715_10586@rget();
   }
  }).start();

 }
}

上面的代码先是新建了一个 Handler的实例,并且重写了 handlemessage 方法在这方法里,便是根据接受到的消息的类型进行相应的 UI 更新。那么看一下 Handler的构造方法的源码:

public Handler(CallBACk callBACk,Boolean asynC) {
 if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
  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());
  }
 }

 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;
}

在构造方法中,通过调用 Looper.myLooper() 获得了 Looper 对象。如果 mLooper 为空,那么会抛出异常:"Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()",意思是:不能在未调用 Looper.prepare() 的线程创建 handler。上面的例子并没有调用这个方法,但是却没有抛出异常。其实是因为主线程在启动的时候已经帮我们调用过了,所以可以直接创建 Handler 。如果是在其它子线程,直接创建 Handler 是会导致应用崩溃的。

在得到 Handler 之后,又获取了它的内部变量 mQueue, 这是 messageQueue 对象,也就是消息队列,用于保存 Handler 发送的消息。

到此,Android 消息机制的三个重要角色全部出现了,分别是 Handler 、Looper 以及 messageQueue。 一般在代码我们接触比较多的是 Handler ,但 Looper 与 messageQueue 却是 Handler 运行时不可或缺的。

Looper
上一节分析了 Handler 的构造,其中调用了 Looper.myLooper() 方法,下面是它的源码:

static final ThreadLocal<Looper> sThreadLocal = new ThreadLocal<Looper>();

public static @Nullable Looper myLooper() {
 return sThreadLocal.get();
}

这个方法代码很简单,就是从 sThreadLocal 中获取 Looper 对象。sThreadLocal 是 ThreadLocal 对象,这说明 Looper 是线程独立的。

在 Handler 的构造中,从抛出的异常可知,每个线程想要获得 Looper 需要调用 prepare() 方法,继续看它的代码

private static void prepare(Boolean quitAllowed) {
 if (sThreadLocal.get() != null) {
  throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
 }
 sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}

同样很简单,就是给 sThreadLocal 设置一个 Looper。不过需要注意的是如果 sThreadLocal 已经设置过了,那么会抛出异常,也就是说一个线程只会有一个 Looper。创建 Looper 的时候,内部会创建一个消息队列:

private Looper(Boolean quitAllowed) {
 mQueue = new messageQueue(quitAllowed);
 mThread = Thread.currentThread();
}

现在的问题是, Looper看上去很重要的样子,它到底是干嘛的?
回答: Looper 开启消息循环系统,不断从消息队列 messageQueue 取出消息交由 Handler 处理。

为什么这样说呢,看一下 Looper 的 loop方法

public static void loop() {
 final Looper me = myLooper();
 if (me == null) {
  throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");
 }
 final messageQueue queue = me.mQueue;

 // Make sure the identity of this thread is that of the local process,// and keep track of what that identity token actually is.
 Binder.clearCallingIdentity();
 final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
 
 //无限循环
 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);
  }

  // Make sure that during the course of dispatching the
  // identity of the thread wasn't corrupted.
  final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
  if (ident != newIdent) {
   Log.wtf(tag,"Thread identity changed from 0x"+ Long.toHexString(ident) + " to 0x"+ Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "+ msg.target.getClass().getName() + " "+ msg.callBACk + " what=" + msg.what);
  }

  msg.recycleUnchecked();
 }
}

这个方法代码有点长,不去追究细节,只看整体逻辑。可以看出在这方法内部有个死循环,里面通过 messageQueue 的 next() 方法获取下一条消息,没有获取到会阻塞。如果成功获取新消息,便调用 msg.target.dispatchmessage(msg),msg.target是 Handler 对象(下一节会看到),dispatchmessage 则是分发消息(此时已经运行在 UI 线程),下面分析消息的发送及处理流程。

消息发送与处理
在子线程发送消息时,是调用一系列的 sendmessage、sendmessageDelayed 以及 sendmessageAtTime 等方法,最终会辗转调用 sendmessageAtTime(message msg,long uptimeMillis),代码如下:

public Boolean sendmessageAtTime(message msg,long uptimeMillis) {
 messageQueue queue = mQueue;
 if (queue == null) {
  RuntimeException e = new RuntimeException(
    this + " sendmessageAtTime() called with no mQueue");
  Log.w("Looper",e.getmessage(),E);
  return false;
 }
 return enqueuemessage(queue,msg,uptimeMillis);
}

private Boolean enqueuemessage(messageQueue queue,message msg,long uptimeMillis) {
 msg.target = this;
 if (mAsynchronous) {
  msg.setAsynchronous(true);
 }
 return queue.enqueuemessage(msg,uptimeMillis);
}

这个方法就是调用 enqueuemessage 在消息队列中插入一条消息,在 enqueuemessage总中,会把 msg.target 设置为当前的 Handler 对象。

消息插入消息队列后, Looper 负责从队列中取出,然后调用 Handler 的 dispatchmessage 方法。接下来看看这个方法是怎么处理消息的:

public void dispatchmessage(message msg) {
 if (msg.callBACk != null) {
  handleCallBACk(msg);
 } else {
  if (mCallBACk != null) {
   if (mCallBACk.handlemessage(msg)) {
    return;
   }
  }
  handlemessage(msg);
 }
}

首先,如果消息的 callBACk 不是空,便调用 handleCallBACk 处理。否则判断 Handler 的 mCallBACk 是否为空,不为空则调用它的 handlemessage方法。如果仍然为空,才调用 Handler 自身的 handlemessage,也就是我们创建 Handler 时重写的方法

如果发送消息时调用 Handler 的 post(Runnable r)方法,会把 Runnable封装到消息对象的 callBACk,然后调用 sendmessageDelayed,相关代码如下:

public final Boolean post(Runnable r)
{
 return sendmessageDelayed(getPostmessage(r),0);
}
private static message getPostmessage(Runnable r) {
 message m = message.obtain();
 m.callBACk = r;
 return m;
}

此时在 dispatchmessage中便调用 handleCallBACk进行处理:

 private static void handleCallBACk(message messagE) {
 message.callBACk.run();
}

可以看到是直接调用了 run 方法处理消息。

如果在创建 Handler时,直接提供一个 CallBACk 对象,消息就交给这个对象的 handlemessage 方法处理。CallBACk 是 Handler 内部的一个接口:

public interface CallBACk {
 public Boolean handlemessage(message msg);
}

以上便是消息发送与处理的流程,发送时是在子线程,但处理时 dispatchmessage 方法运行在主线程。

总结
至此,Android消息处理机制的原理就分析结束了。现在可以知道,消息处理是通过 Handler 、Looper 以及 messageQueue共同完成。 Handler 负责发送以及处理消息,Looper 创建消息队列并不断从队列中取出消息交给 Handler, messageQueue 则用于保存消息。

大佬总结

以上是大佬教程为你收集整理的详解Android中Handler的实现原理全部内容,希望文章能够帮你解决详解Android中Handler的实现原理所遇到的程序开发问题。

如果觉得大佬教程网站内容还不错,欢迎将大佬教程推荐给程序员好友。

本图文内容来源于网友网络收集整理提供,作为学习参考使用,版权属于原作者。
如您有任何意见或建议可联系处理。小编QQ:384754419,请注明来意。
标签: