Android Handler机制剖析
2016-09-09 12:35
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android的handler机制是android的线程通信的核心机制
Android UI是线程不安全的,如果在子线程中尝试进行UI操作,程序就有可能会崩溃。Android中的实现了
接收消息的“消息队列” ——【MessageQueue】阻塞式地从消息队列中接收消息并进行处理的“线程” ——【Thread+Looper】
可发送的“消息的格式” ——【Message】
“消息发送函数”——【Handler的post和sendMessage】
一个Looper类似一个消息泵。它本身是一个死循环,不断地从MessageQueue中提取Message或者Runnable。而Handler可以看做是一个Looper的暴露接口,向外部暴露一些事件,并暴露sendMessage()和post()函数。
在安卓中,除了UI线程/主线程以外,普通的线程(先不提HandlerThread)是不自带Looper的。想要通过UI线程与子线程通信需要在子线程内自己实现一个Looper。
handler的各个组件介绍
线程使用handler的步骤
为什么使用异步消息处理的方式就可以对UI进行操作了呢?
这是由于Handler总是依附于创建时所在的线程,比如我们的Handler是在主线程中创建的,而在子线程中又无法直接对UI进行操作,于是我们就通过一系列的发送消息、入队、出队等环节,最后调用到了Handler的handleMessage()方法中,这时的handleMessage()方法已经是在主线程中运行的,因而我们当然可以在这里进行UI操作了。整个异步消息处理流程的示意图如下图所示:图片来总结一下
另外除了发送消息之外,我们还有以下几种方法可以在子线程中进行UI操作:
Handler的post()方法View的post()方法(源码本质调用了Handler的post()方法)
Activity的runOnUiThread()方法(源码本质调用了Handler的post()方法)
Handler的post()方法
post()方法源码
public final boolean post(Runnable r) { return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0); }
这里还是调用了sendMessageDelayed()方法去发送一条消息啊,并且还使用了getPostMessage()方法将Runnable对象转换成了一条消息,我们来看下这个方法的源码:
private final Message getPostMessage(Runnable r) { Message m = Message.obtain(); m.callback = r; return m; }
private final void handleCallback(Message message) { message.callback.run(); }
总结一下
1.post(Runnable r)调用了sendMessageDelayed(getPostMessage(Runnable), 0),2.里面的getPostMessage(Runnable)把runnable赋值给了callback变量,通过m.callback = r; 语句。
3.在Handler的dispatchMessage()方法中原来有做一个检查,如果Message的callback等于null才会去调用handleMessage()方法,否则就调用handleCallback()方法。
4.handleCallback方法通过语句message.callback.run(); 执行runnable的run方法。
通过查看源码这三种方式本质上都调用了Handler的post()方法实现
handler的实现举例
定时器实现遍历切换图片
public class MainActivity extends ActionBarActivity { private int imageIds[] = new int[]{R.drawable.ic_launcher,R.drawable.ic_launcher,R.drawable.ic_launcher, R.drawable.ic_launcher,R.drawable.ic_launcher}; private int currentId = 0; ImageView image; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); image = (ImageView)findViewById(R.id.image); final Handler myHandler = new Handler(){ @Override public void handleMessage(Message msg) { if (msg.what == 0x123) { image.setImageResource(imageIds[currentId++%imageIds.length]); } } }; new Timer().schedule(new TimerTask() { @Override public void run() { myHandler.sendEmptyMessage(0x123); } }, 0,1200); } }
Asynctask实现
查看源码发现Asynctask也是通过InternalHandler的封装实现的,本质也是通过handler机制
Asynctask用法
AsyncTask是一个抽象类,所以如果我们想使用它,就必须要创建一个子类去继承它。在继承时我们可以为AsyncTask类指定三个泛型参数,这三个参数的用途如下:
Params在执行AsyncTask时需要传入的参数,可用于在后台任务中使用。
Progress
后台任务执行时,如果需要在界面上显示当前的进度,则使用这里指定的泛型作为进度单位。
Result
当任务执行完毕后,如果需要对结果进行返回,则使用这里指定的泛型作为返回值类型。
class DownloadTask extends AsyncTask<Void, Integer, Boolean> { …… }
经常需要去重写的方法有以下四个:
onPreExecute()这个方法会在后台任务开始执行之间调用,用于进行一些界面上的初始化操作,比如显示一个进度条对话框等。
doInBackground(Params…)
这个方法中的所有代码都会在子线程中运行,我们应该在这里去处理所有的耗时任务。任务一旦完成就可以通过return语句来将任务的执行结果进行返回,如果AsyncTask的第三个泛型参数指定的是Void,就可以不返回任务执行结果。注意,在这个方法中是不可以进行UI操作的,如果需要更新UI元素,比如说反馈当前任务的执行进度,可以调用publishProgress(Progress…)方法来完成。
onProgressUpdate(Progress…)
当在后台任务中调用了publishProgress(Progress…)方法后,这个方法就很快会被调用,方法中携带的参数就是在后台任务中传递过来的。在这个方法中可以对UI进行操作,利用参数中的数值就可以对界面元素进行相应的更新。
onPostExecute(Result)
当后台任务执行完毕并通过return语句进行返回时,这个方法就很快会被调用。返回的数据会作为参数传递到此方法中,可以利用返回的数据来进行一些UI操作,比如说提醒任务执行的结果,以及关闭掉进度条对话框等。
举例分析
class DownloadTask extends AsyncTask<Void, Integer, Boolean> { @Override protected void onPreExecute() { progressDialog.show(); } @Override protected Boolean doInBackground(Void... params) { try { while (true) { int downloadPercent = doDownload(); publishProgress(downloadPercent); if (downloadPercent >= 100) { break; } } } catch (Exception e) { return false; } return true; } @Override protected void onProgressUpdate(Integer... values) { progressDialog.setMessage("当前下载进度:" + values[0] + "%"); } @Override protected void onPostExecute(Boolean result) { progressDialog.dismiss(); if (result) { Toast.makeText(context, "下载成功", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } else { Toast.makeText(context, "下载失败", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } }
参考:
http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/11711405
http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/9991569
http://blog.csdn.net/lpjishu/article/details/46584641
https://hit-alibaba.github.io/interview/Android/basic/Android-handler-thread-looper.html
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