解析Android如何利用Handler

本文解析Android如何利用Handler/Thread/Looper以及MessageQueue来实现消息机制的内部实现，了解了它的内部实现机理，对我们以后分析android模块有莫大的帮助。要了解handlerthread的工作过程，就要先分析looper，handler和Thread这三个类在消息处理机制中的作用，从名字就可以猜出个大概来，handlerThread自然会与Thread和Handler有关联，至于looper，那是一个消息处理循环主体。

其实HandlerThread就是Thread的子类，一个线程，在线程中进行looper的消息分发/处理循环，而handler主要用来传递消息，并被调用来处理消息，所以要清楚分析android的消息处理机制，要从三个方面来分别做分析：

1）android消息处理机制中相关类代码解析

2）android消息处理机制中各类之间关系

3）以线程的角度分析，使用该机制的技巧和注意的问题

为了方便参考代码和理清后面的关系，我以代码中重要部分穿插解释来进行说明。

（一）MessageQueue，looper和handler的职责及相互之间的关系。

（1）职责描述：

Message：消息，其中包含了消息ID，消息处理对象以及处理的数据等，由MessageQueue统一列队，终由Handler处理。

Handler：处理者，负责Message的发送及处理。使用Handler时，需要实现handleMessage(Messagemsg)方法来对特定的Message进行处理，例如更新UI等。

MessageQueue：消息队列，用来存放Handler发送过来的消息，并按照FIFO规则执行。当然，存放Message并非实际意义的保存，而是将Message以链表的方式串联起来的，等待Looper的抽取。

Looper：消息泵，不断地从MessageQueue中抽取Message执行。因此，一个MessageQueue需要一个Looper。这个类用于为线程执行一个消息循环。Looper的实例与一个线程绑定,但是线程默认是没有Looper对象与其绑定的，可以通过在线程上调用Looper.prepare()绑定一个Looper对象到当前线程，之后调用Looper.loop()方法执行消息循环,直到循环被停止（遇到一个target=null的消息，就会退出当前消息循环）。

在android中，Activity，Service属于主线程，在主线程中才能更新UI，如toast等。其他线程中不能直接使用更新UI，这时可以使用Handler来处理，Handler可以在Activity和Service中定义。
熟悉Windows编程的朋友可能知道Windows程序是消息驱动的，并且有全局的消息循环系统。而Android应用程序也是消息驱动的，按道理来说也应该提供消息循环机制。实际上谷歌参考了Windows的消息循环机制，也在Android系统中实现了消息循环机制。Android通过
Looper、Handler来实现消息循环机制，Android消息循环是针对线程的（每个线程都可以有自己的消息队列和消息循环）。
Android系统中Looper负责管理线程的消息队列和消息循环，具体实现请参考上面的Looper的源码。可以通过Loop.myLooper()得到当前线程的Looper对象（这是我们一再强调的重点），通过调用Loop.getMainLooper()可以获得当前进程的主线程的Looper对象。
前面提到Android系统的消息队列和消息循环都是针对具体线程的，一个线程可以存在（当然也可以不存在）一个消息队列和一个消息循环（Looper）。特定线程的消息只能分发给本线程，不能进行跨线程，跨进程通讯。但是创建的工作线程默认是没有消息循环和消息队列的，如果想让该线程具有消息队列和消息循环功能，需要在线程中首先调用Looper.prepare()来创建消息队列，然后调用Looper.loop()进入消息循环。

Activity是一个UI线程，运行于主线程中，Android系统在启动的时候会为Activity创建一个消息队列和消息循环（Looper）。详细实现请参考ActivityThread.java文件。
Handler的作用是把消息加入特定的（Looper）消息队列中，并分发和处理该消息队列中的消息。构造Handler的时候可以指定一个Looper对象，如果不指定则利用当前线程的Looper创建。
一个Activity中可以创建多个工作线程或者其他的组件，如果这些线程或者组件把他们的消息放入Activity的主线程消息队列，那么该消息就会在主线程中处理了。因为主线程一般负责界面的更新操作，并且Android系统中的weget不是线程安全的，所以这种方式可以很好的实现Android界面更新。在Android系统中这种方式有着广泛的运用。
那么另外一个线程怎样把消息放入主线程的消息队列呢？答案是通过Handle对象，只要Handler对象以主线程中创建，并用主线程的的Looper创建，那么调用
Handler的sendMessage等接口，将会把消息放入队列都将是放入主线程的消息队列（这是handler与looper共用一个MessageQueue的结果）。并且将会在Handler主线程中调用该handler
的handleMessage接口来处理消息。