Handler、Loop、MessageQueue的工作原理<温故知新>

为了更好地理解Handler的工作原理，说下与Handler一起工作的几个组件。

1. MessageQueue：Handler接收和处理的消息对象。 2.Looper:每个线程只能拥有一个Looper。它的loop方法负责读取MessageQueue中的消息，读到信息 之后就把消息交给发送该消息的Handler进行处理。 3.MessageQueue消息队列，它采用先进先出的方式来管理Message。程序创建Looper对象时，会在它 的构造器中创建MesssQueue对象。 //贴份Looper的构造器源代码: private Looper(boolean quitAllowed) { mQueue = new MessageQueue(quitAllowed); mThread = Thread.currentThread(); }

该构造方法使用了private修饰，不是public表明是不可以通过构造器去创建Looper对象。 从构造方法中不难看出，程序在初始化Looper时会创建一个与之关联的MessageQueue,而这个MessageQueue就负责管理消息。

Handler有两个要点，前篇有说过——发送消息和处理消息，程序使用Handler发送消息，由Handler发送的消息必须被送到指定的MessageQueue。也就是说，如果希望Handler正常工作，必须在当前线程有一个MessageQueue;否则消息就没有MessageQueue进行保存了。不过MessageQueue是由Looper负责管理的，也就是说，如果希望Handler正常工作，必须在当前线程中有一个Looper对象，为了保证当前线程中有Looper对象，可分为以下两种情况处理:

1.在主UI线程中，系统已经初始化了一个Looper对象，因此程序直接创建Handler即可，然后就 可通过Handler来发送消息、处理消息。 2.你自己启动的子线程，必须自己创建一个Looper对象，并启动它，创建Looper对象并调用它的

prepare()方法保证每个线程最多只有一个Looper对象。

//贴份Prepare()方法的源代码 private static void prepare(boolean quitAllowed) { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed)); }

接下来调用Looper的静态loop()方法来启动它。loop()方法使用一个死循环不断取出MessageQueue中的消息，并将取出的消息分给该消息对应的Handler进行处理。

//贴份Looper类中的loop()方法,部分关键的源代码 for (;;) { // might block //获取消息队列中的下一个消息，如果没有消息，就会阻塞 Message msg = queue.next(); if (msg == null) { // No message indicates that the message queue is quitting. //如果消息为null，表明消息队列正在退出. 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. //使用final修饰该标识符,保证在分发消息的过程中线程标识符不会被修改 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.recycleUnchecked(); }

组织一下，Looper、MessageQueue、Handler各自的作用

Looper：每个线程只有一个Looper，它负责管理MessageQueue,会不断地从MessageQueue中取出消息， 并将消息分给对应的Handler处理。 MessageQueue：由Looper负责管理。它采用先进先出的方式来管理Message。 Handler：它能把消息发送给Looper管理的MessageQueue，并负责处理Looper分给它的消息。

在线程中使用Handler的步骤

1.调用Looper的prepare()方法为当前线程创建Looper对象，创建Looper对象时，它的构造器 会创建与之配套的MessageQueue。 2.有了Looper之后，创建Handler子类的实例，重写handlerMessage()方法，该方法负责处理来自于其他线程的消息。 3.调用Looper的loop()方法启动Looper。

简述了它们之间的作用，不上个实例感觉缺少点啥

该实例允许用户输入一个数值上限，当用户点击按钮时，该应用会将该上限数值发送到新启动的线程中，让该线程来计算该范围内的所有质数。

为了将用户在UI界面输入的数值上限动态地传给新启动的线程，此实例将会在线程中创建一个Handler对象，然后UI线程的事件处理方法就可以通过该Handler向新线程发送消息。

实例代码:

/** * Created by Administrator on 2017/8/5 0005. * 之所以不直接在UI線程中計算該範圍內的所有質數，是因爲UI線程需要響應用戶動作 * 如果在UI線程中執行一個“耗時”操作，將會導致UI線程被阻塞，從而讓應用程序失去響應，在Demo中，如果用戶輸 * 入的數據太大，系統可能需要較長時間才能 * 計算出所有質數，這就可以能導致UI線程失去響應。 */ public class mainsActivity extends Activity { private EditText etnum; private CalThread calThread; public static final int MESSAGE =1; public static final String UPPER_NUM ="upper"; @Override protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); //布局文件比较简单，就一个文本框和一个按钮 setContentView(R.layout.activity_main); etnum = (EditText) findViewById(R.id.et_account); calThread = new CalThread(); //启动新线程 calThread.start(); } //为按钮的点击事件提供事件处理方法 public void onClickCal(View view){ //创建消息 Message msg =new Message(); msg.what =MESSAGE; Bundle bundle =new Bundle(); bundle.putInt(UPPER_NUM,Integer.parseInt(etnum.getText().toString())); msg.setData(bundle); //向新线程中的Handler发送消息 calThread.mHandler.sendMessage(msg); } class CalThread extends Thread{ Handler mHandler; @SuppressLint("HandlerLeak") @Override public void run() { /_________________________________________________________________________/ Looper.prepare(); mHandler = new Handler(){ @Override public void handleMessage(Message msg) { if (msg.what ==1){ int anInt = msg.getData().getInt(UPPER_NUM); List<Integer> nums =new ArrayList<>(); //计算从2开始、到anInt的所有质数 outer: for (int i =2 ;i<=anInt;i++){ //用i除以从2开始、到i的平方根的所有数 for ( int j =2;j<=Math.sqrt(i);j++){ //如果可以整除，则表明这个数不是质数 if (i != 2 && j==0){ continue outer; } } nums.add(i); } //使用Toast显示统计出所有质数 Toast.makeText(mainsActivity.this, nums.toString(), Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } }; Looper.loop(); /_________________________________________________________________________/ } } }

上面隔开的关键代码，在新线程内创建了一个Handler，由于在新线程中创建Handler时必须先创建Looper，因此程序先调用Looper的prepare()方法为当前线程创建了一个Looper实例，并创建了配套的MessageQueue。新线程有了Looper对象之后，接下创建了一个Handler对象，该Handler可以处理其他线程发送过来的消息。程序最后还调用了Looper的loop()方法。

运行此Demo，无论用户输入多大的数值，计算该范围内的质数都将会交给新线程来完成，而前台UI线程不会受到影响。

尽量避免在UI线程中执行耗时操作，这样可能就会导致出一个 著名的ANR( Application Not Responding).

只要在UI线程中执行需要消耗大量时间的操作，都会引发ANR,引发的问题就会导致Anroid应用程序无法响应输入事件和Broadcast。