Message,MessageQueue,Looper,Handler的理解

一、幾個關鍵概念

1、MessageQueue:是一種數據結構,見名知義,就是一個消息隊列,存放消息的地方。每一個線程最多只可以擁有一個MessageQueue數據結構。

創建一個線程的時候,並不會自動創建其MessageQueue。通常使用一個Looper對象對該線程的MessageQueue進行管理。主線程創建時,會創建一個默認的Looper對象,而Looper對象的創建,將自動創建一個Message Queue。其他非主線程,不會自動創建Looper,要需要的時候,通過調用prepare函數來實現。

2、Message:消息對象,Message Queue中的存放的對象。一個Message Queue中包含多個Message。

Message實例對象的取得,通常使用Message類裏的靜態方法obtain(),該方法有多個重載版本可供選擇;它的創建並不一定是直接創建一個新的實例,而是先從Message Pool(消息池)中看有沒有可用的Message實例,存在則直接取出返回這個實例。如果Message Pool中沒有可用的Message實例,則才用給定的參數創建一個Message對象。調用removeMessages()時,將Message從Message Queue中刪除,同時放入到Message Pool中。除了上面這種方式,也可以通過Handler對象的obtainMessage()獲取一個Message實例。

3、Looper:

是MessageQueue的管理者。每一個MessageQueue都不能脫離Looper而存在,Looper對象的創建是通過prepare函數來實現的。同時每一個Looper對象和一個線程關聯。通過調用Looper.myLooper()可以獲得當前線程的Looper對象創建一個Looper對象時,會同時創建一個MessageQueue對象。除了主線程有默認的Looper,其他線程默認是沒有MessageQueue對象的,所以,不能接受Message。如需要接受,自己定義一個Looper對象(通過prepare函數),這樣該線程就有了自己的Looper對象和MessageQueue數據結構了。

Looper從MessageQueue中取出Message然後,交由Handler的handleMessage進行處理。處理完成後,調用Message.recycle()將其放入Message Pool中。

4、Handler:

消息的處理者,handler負責將需要傳遞的信息封裝成Message,通過調用handler對象的obtainMessage()來實現;

將消息傳遞給Looper,這是通過handler對象的sendMessage()來實現的。繼而由Looper將Message放入MessageQueue中。

當Looper對象看到MessageQueue中含有Message,就將其廣播出去。該handler對象收到該消息後,調用相應的handler對象的handleMessage()方法對其進行處理。

 

每個線程都有一個looper,

looper擁有一個messagequeue

looper是一個死循環,不停處理messagequeue中的消息。

handler是方便多線程處理或異步處理而創建的數據結構,

它擁有兩個成員,一個指向handler被創建的線程的looper,一個是該線程的消息隊列。

所以,調用handler的post方法,實際上是把消息放到了該線程的消息隊列(注意,不是當前線程,如果你在主線程中創建的handler,在子線程中調用handler的post方法,實際上是把消息發送到主線程的消息隊列);每個消息有一個target成員,handler發送過去的消息會把該消息的target設置稱爲自己。

looper收到消息後會處理,並且把消息發送給target,也就是說消息轉了一圈又回到了handler,handler可以做出理。這個過程看似繞道,實際上很有必要,調用handler post是在子線程中,而handler的處理方法是在主線程中被調用的,這個過程伴隨一次線程調度的。



(1) Looper類別用來爲一個線程開啓一個消息循環。默認情況下Android中新誕生的線程是沒有開啓消息循環的。(主線程除外,主線程系統會自動爲其創建Looper對象,開啓消息循環) 

Looper對象通過MessageQueue來存放消息和事件。一個線程只能有一個Looper,對應一個MessageQueue。 

(2) 通常是通過Handler對象來與Looper交互的。Handler可看做是Looper的一個接口,用來向指定的Looper發送消息及定義處理方法。 

默認情況下Handler會與其被定義時所在線程的Looper綁定,比如,在主線程中定義,其是與主線程的Looper綁定。

mainHandler = newHandler() 等價於new Handler(Looper.myLooper()). 

Looper.myLooper():Return the Looper object associated with the current thread 獲取當前進程的looper對象。 

還有一個類似的 Looper.getMainLooper() 用於獲取主線程的Looper對象。 

(3) 在非主線程中直接new Handler() 會報如下的錯誤: 

E/AndroidRuntime( 6173):Uncaught handler: thread Thread-8 exiting due to uncaught exception 

E/AndroidRuntime( 6173):java.lang.RuntimeException: Can't create handler inside thread that has notcalled Looper.prepare() 

原因是非主線程中默認沒有創建Looper對象,需要先調用Looper.prepare()啓用Looper。 

(4) Looper.loop(); 讓Looper開始工作,從消息隊列裏取消息,處理消息。 

注意:寫在Looper.loop()之後的代碼不會被執行,這個函數內部應該是一個循環,當調用mHandler.getLooper().quit()後,loop纔會中止,其後的代碼才能得以運行。 

(5) 基於以上知識,可實現主線程給子線程(非主線程)發送消息。 

class LooperThread extends Thread {
	public Handler mHandler;

	public void run() {
		Looper.prepare();

		mHandler = new Handler() {
			public void handleMessage(Message msg) {
				// process incoming messages here
			}
		};

		Looper.loop();
	}
}
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