Handler消息机制原理

Handler消息机制原理北京电子科技职业学院目录1.Handler消息机制2.Handlerr消息机制的4个重要部分3.Handler消息机制的运行1.Handler消息机制当应用程序启动时，Android首先会开启一个UI线程（主线程），UI线程负责管理UI界面中的控件，并进行事件分发。例如，当单击UI界面上的Button是，Android会分发事件到Button上，来响应要执行的操作，如果执行的是耗时操作，比如访问网络读取数据，并将获取到的结果显示到UI界面上，此时就会出现假死现象，如果5s还没有完成，会受到Android系统的一个错误提示“强制关闭”。这是，初学者会想到把这些操作放到子线程中完成，但在Android中，更新UI界面只能在主线程中完成，其他线程是无法直接对主线程进行操作的。为了解决以上问题，Android中提供了一种异步回调机制Handler，由Handled来负责与子线程进行通信。一般情况下，在主线程中绑定了Handler对象，并在事件触发上面创建子线程用于完成某些耗时操作，当子线程中的工作完成之后，回想Handler发送一个已完成的信号（Message对象），当Handler接收到信号后，就会对主线程UI进行更新操作。Message012.Handler消息机制的4个重要部分Message是在线程指尖传递的消息，它可以在内部携带少量的信息，用于在不同线程之间交换数据。Message的what字段可以用来携带一些整形数据，obj字段可以用来携带一个Object对象。Handler02Handler是处理者的意思，它主要用于发送消息和处理消息。一般使用Handler对象的sendMessage（）方法发送信息，发出的消息经过一系列的处理后，最终会传递到Handler对象的handlerMessage（）方法中。MessageQueue03MessageQueue是消息队列的意思，它主要用来存放通过Handler发送的消息。通过Handler发送的消息会存在MessageQueue中等待处理，每个线程中只会有一个MessageQueue对象。Looper04Looper是每个线程中的MessageQueue的管家。调用Looper的loop（）方法后，就会进入到一个无限循环中。每当发现MessageQueue中存在一条消息，就会将它去除，并传递到Handler的handlerMessage（）方法中。此外，每个线程也只会有一个Looper对象。在主线程中创建Handler对象时，系统已经默认存在一个Looper对象，所以不用手动创建Looper对象，而在子线程中的Handler对象，需要调用Looper.loop（）方法开启消息循环。2.Handler消息机制的4个重要部分从左图可以清晰的看到整个Handler消息机制处理流程。Handler消息处理首先需要在UI线程创建一个Handler对象；

然后再子线程中调用Handler的sendMessage（）方法；

接着这个消息汇存放在UI线程的MessageQueue中；

通过Looper对象取出MessageQueue中的信息；

最后分发回Handler的handlerMessage（）方法中。异步消息处理原理图3.Handler消息机制的运行1.Handler创建消息每一个消息都需要被指定的Handler处理，通过Handler创建消息便可以完成此功能。Android消息机制中引入了消息池。Handler创建消息时首先查询消息池中是否有消息存在，如果有直接从消息池中取得，如果没有则重新初始化一个消息实例。使用消息池的好处是：消息不被使用时，并不作为垃圾回收，而是放入消息池，可供下次Handler创建消息时使用。消息池提高了消息对象的复用，减少系统垃圾回收的次数。消息的创建流程如图所示。3.Handler消息机制的运行2.Handler发送消息UI主线程初始化第一个Handler时会通过ThreadLocal创建一个Looper，该Looper与UI主线程一一对应。使用ThreadLocal的目的是保证每一个线程只创建唯一一个Looper。之后其他Handler初始化的时候直接获取第一个Handler创建的Looper。Looper初始化的时候会创建一个消息队列MessageQueue。至此，主线程、消息循环、消息队列之间的关系是1:1:1。Handler、Looper、MessageQueue的初始化流程如图所示。3.Handler消息机制的运行3.Handler处理消息UI主线程通过Looper循环查询消息队列UI_MQ，当发现有消息存在时会将消息从消息队列中取出。首先分析消息，通过消息的参数判断该消息对应的Handler，然后将消息分发到指定的Handler进行处理。子线程通过Handler、Looper与UI主线程通信的流程如图所示。3.Handler消息机制的运行实例：实现访问网络，将访问到的数据更新到界面上（使用伪代码）Handler消息机制，子线程负责