Android理解Looper、Handler、Message三者关系:
2016-05-17 15:01
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Handler 、Looper、Message都与Android异步消息处理线程有关!
当你的应用进程被创建的时候,应用进程的主线程(main thread)就建立一个消息队列,操纵top级别的应用对象(比如activities、broadcast receivers等)和它们创建的任何窗口。
因为效率的考虑,所有的View和Widget都不是线程安全的,所以相关操作强制放在同一个线程,这样就可以避免多线程带来的问题。这个线程就是主线程,也即UI线程。
你可以创建自己的线程,通过一个Handler对象和应用的主线程通信。
如果你将一个Handler和你的UI线程连接,处理消息的代码就将会在UI线程中执行。
新线程和UI线程的通信是通过从你的新线程调用和主线程相关的Handler对象的post或者sendMessage方法实现的,给定的Runnable或Message将会在Handler的消息队列中,并且在合适的时间被处理。
Android程序的运行入口点可以认为是android.app.ActivityThread类的main()方法:
Looper类中的主线程创建方法prepareMainLooper()方法是专门为创建应用程序的主线程调用的,其他线程都不应该调用这个方法,而应该调用prepare()方法。
1.简述:Looper创建一个MessageQueue(单个实例),通过一个无限循环不断从这个MessageQueue队列中取出消息并通过解析分发,创建者就是Handler。
Looper:
重点:prepare()和loop()
prepare():
sThreadLocal是一个ThreadLocal对象,可以在一个线程中存储变量,这个变量是不和其他线程共享的。可以看到,将一个Looper的实例放入了ThreadLocal,并且判断了sThreadLocal是否为null,否则抛出异常。这样保证了一个线程中只有一个Looper实例。
Looper的构造方法:
在构造方法中,创建了一个MessageQueue(消息队列)。
loop():
方法直接返回了sThreadLocal存储的Looper实例,如果me为null则抛出异常,也就是说looper方法必须在prepare方法之后运行。首先拿到该looper实例中的mQueue(消息队列)然后进入了无限循环,不断从队列中取出一条消息,如果没有消息则阻塞。
如果取得消息使用调用msg.target.dispatchMessage(msg);把消息交给msg的target的dispatchMessage方法去处理。Msg的target就是handler对象,最后会释放消息占据的资源。<
4000
/p>
总结一下Looper主要作用:
1、 与当前线程绑定,保证一个线程只会有一个Looper实例,同时一个Looper实例也只有一个MessageQueue。
2、 loop()方法,不断从MessageQueue中去取消息,交给消息的target属性的dispatchMessage去处理。
好了,我们的异步消息处理线程已经有了消息队列(MessageQueue)发送消息的对象了,这个对象就是Handler。
Handler:
使用Handler之前,我们都是初始化一个实例,比如用于更新UI线程,我们会在声明的时候直接初始化,或者在onCreate中初始化Handler实例。通知MQ它要执行一个任务(sendMessage),并在loop到自己的时候执行该任务(handleMessage),整个过程是异步的。
所以我们首先看Handler的构造方法,看其如何与MessageQueue联系上的,它在子线程中发送的消息(一般发送消息都在非UI线程)怎么发送到MessageQueue中的。
通过Looper.myLooper()获取了当前线程保存的Looper实例,然后在19行又获取了这个Looper实例中保存的MessageQueue(消息队列),这样就保证了handler的实例与我们Looper实例中MessageQueue关联上了。
然后看我们最常用的sendMessage方法
enqueueMessage中首先为meg.target赋值为this,因为Looper中的loop方法会取出每个msg然后交给msg.target.dispatchMessage(msg)去处理消息,也就是把当前的handler作为msg的target属性。最终会调用queue的enqueueMessage的方法,保存到消息队列中去。
现在已经很清楚了Looper会调用prepare()和loop()方法,在当前执行的线程中保存一个Looper实例,这个实例会保存一个MessageQueue对象,然后当前线程进入一个无限循环中去,不断从MessageQueue中读取Handler发来的消息。然后再回调创建这个消息的handler中的dispatchMessage方法:
handleMessage(msg)是一个空方法,因为消息的最终回调是由我们控制的,我们在创建handler的时候都是复写handleMessage方法,然后根据msg.what进行消息处理。
post:
然后run方法中可以写更新UI的代码,其实这个Runnable并没有创建什么线程,本质上是发送了一条消息:
可以看到,在getPostMessage中,得到了一个Message对象,然后将我们创建的Runable对象作为callback属性,赋值给了此message.
最后和handler.sendMessage一样,调用了sendMessageAtTime,然后调用了enqueueMessage方法,给msg.target赋值为handler,最终加入MessageQueue.
到此,这个流程已经解释完毕,总结一下:
1、首先Looper.prepare()在本线程中保存一个Looper实例,然后该实例中保存一个MessageQueue对象,一个线程中只会存在一个MessageQueue。
2、Looper.loop()会让当前线程进入一个无限循环,不端从MessageQueue的实例中读取消息,然后回调msg.target.dispatchMessage(msg)方法。
3、Handler的构造方法,会首先得到当前线程中保存的Looper实例,进而与MessageQueue相关联。
4、Handler的sendMessage方法,会给msg的target赋值为handler自身,然后加入MessageQueue中。
5、在构造Handler实例时,我们会重写相应的handleMessage方法,也就是msg.target.dispatchMessage(msg)。
当你的应用进程被创建的时候,应用进程的主线程(main thread)就建立一个消息队列,操纵top级别的应用对象(比如activities、broadcast receivers等)和它们创建的任何窗口。
因为效率的考虑,所有的View和Widget都不是线程安全的,所以相关操作强制放在同一个线程,这样就可以避免多线程带来的问题。这个线程就是主线程,也即UI线程。
你可以创建自己的线程,通过一个Handler对象和应用的主线程通信。
如果你将一个Handler和你的UI线程连接,处理消息的代码就将会在UI线程中执行。
新线程和UI线程的通信是通过从你的新线程调用和主线程相关的Handler对象的post或者sendMessage方法实现的,给定的Runnable或Message将会在Handler的消息队列中,并且在合适的时间被处理。
Android程序的运行入口点可以认为是android.app.ActivityThread类的main()方法:
public static final void main(String[] args) { // other codes... // 创建主线程循环 Looper.prepareMainLooper(); if (sMainThreadHandler == null) { sMainThreadHandler = new Handler(); } ActivityThread thread = new ActivityThread(); thread.attach(false); // other codes... // 进入当前线程(此时是主线程)消息循环 Looper.loop(); // other codes... thread.detach(); // other codes... }
Looper类中的主线程创建方法prepareMainLooper()方法是专门为创建应用程序的主线程调用的,其他线程都不应该调用这个方法,而应该调用prepare()方法。
1.简述:Looper创建一个MessageQueue(单个实例),通过一个无限循环不断从这个MessageQueue队列中取出消息并通过解析分发,创建者就是Handler。
Looper:
重点:prepare()和loop()
prepare():
private static final ThreadLocal sThreadLocal = new ThreadLocal(); public static final void prepare() { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper()); }
sThreadLocal是一个ThreadLocal对象,可以在一个线程中存储变量,这个变量是不和其他线程共享的。可以看到,将一个Looper的实例放入了ThreadLocal,并且判断了sThreadLocal是否为null,否则抛出异常。这样保证了一个线程中只有一个Looper实例。
Looper的构造方法:
private Looper(boolean quitAllowed) { mQueue = new MessageQueue(quitAllowed); mRun = true; mThread = Thread.currentThread(); }
在构造方法中,创建了一个MessageQueue(消息队列)。
loop():
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(); 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.recycle(); } } public static Looper myLooper() { return sThreadLocal.get(); }
方法直接返回了sThreadLocal存储的Looper实例,如果me为null则抛出异常,也就是说looper方法必须在prepare方法之后运行。首先拿到该looper实例中的mQueue(消息队列)然后进入了无限循环,不断从队列中取出一条消息,如果没有消息则阻塞。
如果取得消息使用调用msg.target.dispatchMessage(msg);把消息交给msg的target的dispatchMessage方法去处理。Msg的target就是handler对象,最后会释放消息占据的资源。<
4000
/p>
总结一下Looper主要作用:
1、 与当前线程绑定,保证一个线程只会有一个Looper实例,同时一个Looper实例也只有一个MessageQueue。
2、 loop()方法,不断从MessageQueue中去取消息,交给消息的target属性的dispatchMessage去处理。
好了,我们的异步消息处理线程已经有了消息队列(MessageQueue)发送消息的对象了,这个对象就是Handler。
Handler:
使用Handler之前,我们都是初始化一个实例,比如用于更新UI线程,我们会在声明的时候直接初始化,或者在onCreate中初始化Handler实例。通知MQ它要执行一个任务(sendMessage),并在loop到自己的时候执行该任务(handleMessage),整个过程是异步的。
所以我们首先看Handler的构造方法,看其如何与MessageQueue联系上的,它在子线程中发送的消息(一般发送消息都在非UI线程)怎么发送到MessageQueue中的。
public Handler() { this(null, false); } 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; }
通过Looper.myLooper()获取了当前线程保存的Looper实例,然后在19行又获取了这个Looper实例中保存的MessageQueue(消息队列),这样就保证了handler的实例与我们Looper实例中MessageQueue关联上了。
然后看我们最常用的sendMessage方法
public final boolean sendMessage(Message msg) { return sendMessageDelayed(msg, 0); }
public final boolean sendEmptyMessageDelayed(int what, long delayMillis) { Message msg = Message.obtain(); msg.what = what; return sendMessageDelayed(msg, delayMillis); }
public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis) { if (delayMillis < 0) { delayMillis = 0; } return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis); }
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); }
enqueueMessage中首先为meg.target赋值为this,因为Looper中的loop方法会取出每个msg然后交给msg.target.dispatchMessage(msg)去处理消息,也就是把当前的handler作为msg的target属性。最终会调用queue的enqueueMessage的方法,保存到消息队列中去。
现在已经很清楚了Looper会调用prepare()和loop()方法,在当前执行的线程中保存一个Looper实例,这个实例会保存一个MessageQueue对象,然后当前线程进入一个无限循环中去,不断从MessageQueue中读取Handler发来的消息。然后再回调创建这个消息的handler中的dispatchMessage方法:
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { // 如果message设置了callback,即runnable消息,处理callback! handleCallback(msg); // 并直接调用callback的run方法! } else { // 如果handler本身设置了callback,则执行callback if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } }// 如果message没有callback,则调用handler的钩子方法handleMessage handleMessage(msg); } }
handleMessage(msg)是一个空方法,因为消息的最终回调是由我们控制的,我们在创建handler的时候都是复写handleMessage方法,然后根据msg.what进行消息处理。
post:
mHandler.post(new Runnable() { @Override public void run() { Log.e("TAG", Thread.currentThread().getName()); mTxt.setText("yoxi"); } });
然后run方法中可以写更新UI的代码,其实这个Runnable并没有创建什么线程,本质上是发送了一条消息:
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; }
可以看到,在getPostMessage中,得到了一个Message对象,然后将我们创建的Runable对象作为callback属性,赋值给了此message.
最后和handler.sendMessage一样,调用了sendMessageAtTime,然后调用了enqueueMessage方法,给msg.target赋值为handler,最终加入MessageQueue.
到此,这个流程已经解释完毕,总结一下:
1、首先Looper.prepare()在本线程中保存一个Looper实例,然后该实例中保存一个MessageQueue对象,一个线程中只会存在一个MessageQueue。
2、Looper.loop()会让当前线程进入一个无限循环,不端从MessageQueue的实例中读取消息,然后回调msg.target.dispatchMessage(msg)方法。
3、Handler的构造方法,会首先得到当前线程中保存的Looper实例,进而与MessageQueue相关联。
4、Handler的sendMessage方法,会给msg的target赋值为handler自身,然后加入MessageQueue中。
5、在构造Handler实例时,我们会重写相应的handleMessage方法,也就是msg.target.dispatchMessage(msg)。
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