Hanlder 、Looper、MessageQueue这三者都与Android异步消息处理线程相关
异步消息处理线程启动后会进入一个无限的循环体之中,每循环一次,从其内部的消息队列中取出一个消息,然后回调相应的消息处理函数,执行完成一个消息后则继续循环。若消息队列为空,线程则会阻塞等待。
Handler+Looper+MessageQueue这三者实际是一个整体。 Android规定UI只能在主线程中进行,如果在子线程访问UI,程序会崩溃,抛出异常,这就是导致我们不能在主线程中进行耗时操作,否则会导致程序无法响应,即ANR。系统为什么不允许在子线程中访问UI呢?这是因为android的UI控件不是线程安全的,如果是多线程中并发访问可能会导致UI控件处于不可控的状态。
Looper扮演的角色就是消息循环,不断从MessageQueue中查看是否有新消息,如果有新消息就会立即处理,否则就一直阻塞在那里,在它的结构方法默认会去创建一个MessageQueue的消息队列,然后将当前线程的对象保存起来。
private Looper(boolean quitAllowed) { mQueue = new MessageQueue(quitAllowed); mRun = true; mThread = Thread.currentThread(); }对于Looper主要是prepare()和loop()两个方法
public static final void prepare() { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper(true)); }sThreadLocal是一个ThreadLocal对象,可以在一个线程中存储变量。可以看到,在第5行,将一个Looper的实例放入了ThreadLocal,并且2-4行判断了sThreadLocal是否为null,否则抛出异常。这也就说明了Looper.prepare()方法不能被调用两次,同时也保证了一个线程中只有一个Looper实例
然后我们看loop()方法:
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(); } }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。 拿到该looper实例中的mQueue(消息队列) 就进入了我们所说的无限循环。 取出一条消息,如果没有消息则阻塞。 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是什么呢?其实就是handler对象,下面会进行分析。 释放消息占据的资源。 Looper主要作用:
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实例只有一个MessageQueue。
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。
Handler的工作主要包含消息的发送和接受的过程。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。
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); }最后调用了sendMessageAtTime,在此方法内部有直接获取MessageQueue然后调用了enqueueMessage方法:
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,如果大家还记得Looper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,也就是说handler发出的消息,最终会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dispathMessage方法,下面我们赶快去看一看这个方法:
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } } /** * Subclasses must implement this to receive messages. */ public void handleMessage(Message msg) { }可以看到这是一个空方法,为什么呢,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。
可以看到,在个体PostMessage中,得到了一个Message对象,然后将我们创建Runable对象作为callback属性,赋值给了message。 注:产生一个Message对象,可以new ,也可以使用Message.obtain()方法;两者都可以,但是更建议使用obtain方法,因为Message内部维护了一个Message池用于Message的复用,避免使用new 重新分配内存。最终和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MessagQueue.
可以看到,这里msg的callback和target都有值,那么会执行哪个呢? dispatchMessage方法
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } }权限满足的标准流程: 但这里有个问题,那就是在系统授权弹窗环节,提醒框会有个不再提示的复选框,如果用户点击不太提示,并拒绝授权,那么再下次授权的时候,系统授权弹窗的提示框就不会在提示,所以我们很有必要需要自定义权限弹窗提示框,那么流程图就变成如下了。
在图中,我们可以看到整个权限里,可以分为系统权限和特殊权限授权。系统权限中,又分为normal和dangerous类型。
normal:这个权限类型并不直接威胁到用户的隐私,可以直接在manifest清单里注册,系统会帮我们默认授权的。dangerous:这个可以直接给app访问用户一些敏感的数据,不仅需要在manifest清单里注册,同时在使用的时候,需要向系统请求授权。
值得注意一点,这里有特殊权限授权的区别,分别是SYSTEM_ALERT_WINDOW 和 WRITE_SETTINGS,虽然这两个权限也是属于dangerous权限类型,但是这两个授权请求方式和其他dangerous权限是不一样的,需要特殊处理 。 normal列表:
ACCESS_LOCATION_EXTRA_COMMANDSACCESS_NETWORK_STATEACCESS_NOTIFICATION_POLICYACCESS_WIFI_STATEBLUETOOTHBLUETOOTH_ADMINBROADCAST_STICKY CHANGE_NETWORK_STATECHANGE_WIFI_MULTICAST_STATE CHANGE_WIFI_STATEDISABLE_KEYGUARDEXPAND_STATUS_BARGET_PACKAGE_SIZEINTERNETKILL_BACKGROUND_PROCESSESMODIFY_AUDIO_SETTINGSNFCREAD_SYNC_SETTINGSREAD_SYNC_STATSRECEIVE_BOOT_COMPLETEDREORDER_TASKSREQUEST_INSTALL_PACKAGESSET_TIME_ZONESET_WALLPAPERSET_WALLPAPER_HINTSTRANSMIT_IRUSE_FINGERPRINTVIBRATEWAKE_LOCKWRITE_SYNC_SETTINGSSET_ALARMINSTALL_SHORTCUTUNINSTALL_SHORTCUTdangerous列表:
Permission GroupPermissionsCALENDARREAD_CALENDAR WRITE_CALENDARCAMERACAMERACONTACTSREAD_CONTACTS WRITE_CONTACTS GET_ACCOUNTSLOCATIONACCESS_FINE_LOCATION ACCESS_COARSE_LOCATIONMICROPHONERECORD_AUDIOPHONEREAD_PHONE_STATE CALL_PHONE READ_CALL_LOG WRITE_CALL_LOG ADD_VOICEMAIL USE_SIP PROCESS_OUTGOING_CALLSSENSORSBODY_SENSORSSMSSEND_SMS RECEIVE_SMS READ_SMS RECEIVE_WAP_PUSH RECEIVE_MMSSTORAGEREAD_EXTERNAL_STORAGE WRITE_EXTERNAL_STORAGE其中要特别注意的是,如果是针对 “android.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW” “android.permission.WRITE_SETTINGS” 针对SYSTEM_ALERT_WINDOW权限,需要向系统发送一个ACTION_MANAGE_OVERLAY_PERMISSION.这样一个动作,同时可以用Settings.canDrawOverlays() 方法进行判断之前是否已经授权过了。 针对WRITE_SETTINGS权限,需要向系统发送一个ACTION_MANAGE_WRITE_SETTINGS 这样一个动作,同时可以用Settings.System.canWrite().方法进行判断之前是否已经授权过了。 具体代码:
Intent intent = new Intent(android.provider.Settings.ACTION_MANAGE_WRITE_SETTINGS); intent.setData(Uri.parse("package:" + getPackageName())); intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK); startActivity(intent);注意点 之前在工作中,碰到一种情况,如果是运行在6.0的版本上是需要走新的权限模型,如果是运行在老的版本上,则需要进行一个判断,此时碰到一个问题是,在谷歌官方推荐中,在判断app运行的系统是否在Android M上时,它的判断是如下: Build.VERSION.CODENAME.equals(“MNC”); 可是在我实际适配中,发现这句却无效的,就改用Build.VERSION.SDK_INT >= 23。
public static boolean isMNC() { return Build.VERSION.SDK_INI >= 23; }