Handler通常都會面被問到這幾個問題
- 1.一個線程有幾個Handler?
- 2.一個線程有幾個Looper?如何保證?
- 3.Handler內(nèi)存泄漏原因?
- 4.子線程中可以new Handler嗎?
- 5.子線程中維護(hù)的Looper,消息隊(duì)列無消息的時候的處理方案是什么?有什么用?主線程呢?
- 6.既然可以存在多個Handler往MessageQueue中添加數(shù)據(jù)(發(fā)消息時各個Handler可能處于不同線程)告嘲，那它內(nèi)部是如何確保線程安全的?取消息呢?
- 7.我們使用Message時應(yīng)該如何創(chuàng)建它
Handler的總體框架
Handler的流程
這是我在網(wǎng)上看到的一張圖勺爱，很形象的體現(xiàn)Handler的工作流程，也說明了Handler幾個關(guān)鍵類之間的關(guān)系
Handler 只負(fù)責(zé)將message放到MessageQueue通铲，然后再從MessageQueue取出message發(fā)送出去
MessageQueue 就是傳送帶悄蕾，上面一直傳送的許多message
Looper 就是傳送帶的輪子，他帶動這MessageQueue一直跑動
Thread 就是動力，要是沒有線程永高，整個傳送都不會開始，并且Looper還提供了一個開關(guān)給Thread提针，開啟才會傳送
MessageQueue 和 Message
添加消息
只要你使用handler發(fā)送消息命爬，最后都會走到handler#enqueueMessag
然后調(diào)用MessageQueue#enqueueMessage，可以看到方法需要傳入一個Message的
handler#enqueueMessage
MessageQueue#enqueueMessage
而且MessageQueue里面還存放了一個mMessage變量辐脖，有什么作用呢饲宛，讓我們先來看一下Message 是什么
Message就是我們所發(fā)送的一個個消息體，而在這個類中
可以看到嗜价，一個Message變量里艇抠，又存放一個Message叫做next，存放下一個Message的久锥，這又有啥用呢
再次回到MessageQueue#enqueueMessage家淤，看一看這些變量到底有什么作用
首先第一個msg1進(jìn)入時，p = mMessage = null瑟由，所以進(jìn)入第一個if語句
所以msg1.next = p = null絮重，mMessage = msg1
而第二個msg2進(jìn)入時，假設(shè)msg2的執(zhí)行時間when是在msg1之后的，
此時p = mMessage = msg1青伤，而when(msg2.when) > p.when(msg1.when)
則if語句就不成立了,會進(jìn)入else語句的for循環(huán)
此時的prev = p = mMessage = msg1督怜，
而p = p.next(p就是msg1，msg1.next = null)潮模，此時的p就為null
所以break出去后亮蛔，for循環(huán)也結(jié)束了
最后兩句就是做了下圖的操作
msg2.next = p = null
prev.next（msg1.next） = msg2
結(jié)構(gòu)就像這樣，通過這樣的賦值操作擎厢，這樣就形成了一個鏈表結(jié)構(gòu)
所以MessageQueue就相當(dāng)于是一個倉庫究流，里面存放著由許許多多的Message組成的鏈條
取消息
取消息的方法是MessageQueue#next()方法，里面的代碼先不做分析动遭，
我們知道發(fā)送消息是handler調(diào)用的
那么取消息是誰調(diào)用的呢
根據(jù)一開始的圖很容易知道芬探，是Loop#loop()調(diào)用了該方法
而在這個方法拿到msg后 會調(diào)用 msg.target.dispatchMessage(msg)將消息發(fā)送出去，這里的msg.target 就是 handler
所以他們形成了這樣一種模式厘惦，一種生產(chǎn)者消費(fèi)者模型
也就是說要調(diào)用Looper.loop()才會取出消息去分發(fā)偷仿，但是我們再主線程的時候，都是直接使用Handler宵蕉，是哪里幫我們調(diào)用了Looper.loop()函數(shù)呢酝静，直接看到主線程的main函數(shù)就能看到，也就是說app一啟動羡玛，主線程就幫我們調(diào)用了Looper.loop()函數(shù)
知道流程后别智，回到一開始的問題
1.一個線程有幾個Handler?
這個問題其實(shí)不用說都知道，難道主線程不能使用多個Handler嗎
2.一個線程有幾個Looper?如何保證?
答案很簡單稼稿，一個線程只有一個Looper薄榛，但是怎么保證的呢？
我們先來看看Looper是怎么創(chuàng)建的让歼，是誰創(chuàng)建的
可以看到敞恋，Looper的構(gòu)造函數(shù)只在prepare這里使用過，而且系統(tǒng)也有提示我們谋右，
但是Looper存放在了sThreadLocal變量中硬猫，所以先看看sThreadLocal是什么
查閱到就是Looper中的一個靜態(tài)變量的ThreadLocal類，好像看不出什么
那就進(jìn)入sThreadLocal.set(Looper)方法看一下
1.可以看到set方法中改执，首先獲取了當(dāng)前線程浦徊，則prepare() --> set() --> 當(dāng)前線程
也就是說，Thread1調(diào)用prepare方法天梧，獲取的當(dāng)前線程也就是Thread1，不可能為其他線程霞丧。-
2.然后
通過getMap(當(dāng)前線程)獲得ThreadLocalMap,也就是說Thead和ThreadLocalMap有關(guān)系呢岗。也可以看到Thread中有ThreadLocalMap的變量
image.png 3.最后將
this(當(dāng)前ThreadLocal)與傳入的Looper保存在ThreadLocalMap中4.ThreadLocalMap就是一個保存<key,value>鍵值對的
所以看一下 Thread，ThreadLocalMap，ThreadLocal后豫，Looper的關(guān)系
所以這里保證了一個Thread對應(yīng)一個ThreadLocalMap悉尾，而ThreadLocalMap又保存這該Thread的ThreadLocal。問題來了<key,vaule>中key是唯一的挫酿，但是value是可以代替的构眯，怎么能做到<ThreadLocal,Looper>保存之后Looper不會被代替呢
再回到prepare函數(shù)，可以看到在new Looper之前早龟，還有一個get()操作
get函數(shù)做了一個操作惫霸，就是查看當(dāng)前Thread對應(yīng)的ThreadLocal，在ThreadLocalMap有沒有值葱弟，有值則在prepare拋出異常
也就是說壹店，prepare在一個線程中，只能夠調(diào)用一次芝加，也就保證了Looper只能生成一次硅卢，也就是唯一的
3.Handler內(nèi)存泄漏原因?
我們知道，handler不能作為內(nèi)部類存在藏杖，不然有可能會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏将塑。為什么其他內(nèi)部類不會呢？
通過java語法我們知道：匿名內(nèi)部類持有外部類的對象
比如這個蝌麸，handler是持有HandlerActivity的点寥，不然也不能夠調(diào)用到其中的方法，而系統(tǒng)是直接幫我們省略了HandlerActivity.this部分的
這就表示Handler ---持有--> this.Activity --持有--> Activity的一切內(nèi)容 = 大量內(nèi)存
首先我們知道祥楣，一個message是通過handler發(fā)送的开财，然后MessageQueue會保存
也就是說 MessageQueue ---持有--> message
接著我們再看看handler#enqueueMessage，我認(rèn)為紅框就是造成內(nèi)存泄漏的最主要原因误褪，我們通過代碼可以看到 message.traget = this
這就意味著 message ---持有--> Handler對象
將三條鏈路拼接在一起 MessageQueue ---持有--> message ---持有--> Handler對象 ---持有--> this.Activity --持有--> Activity的一切內(nèi)容 = 大量內(nèi)存
當(dāng)Handler發(fā)送了一個延遲10s的message责鳍。但是5s的時候，Activity銷毀了兽间。
此時的message是沒有人處理的历葛，即使他已經(jīng)從MessageQueue扔出去了，但是Activity銷毀了沒人接收嘀略，也就是說這個message一只存在恤溶，則上面的這條鏈路是一只存在的。所以這持有的大量內(nèi)存一直沒人處理帜羊，虛擬機(jī)也會認(rèn)為你這塊內(nèi)存是被持有的咒程，他不會回收，就這樣造成了內(nèi)存泄漏讼育。
所以說帐姻，Handler的內(nèi)存泄漏稠集，是說是因?yàn)槟涿麅?nèi)部類是不夠全面的
4.子線程中可以new Handler嗎?
答案是可以的。
主線程和子線程都是線程饥瓷，憑啥子線程不行呢剥纷，而且看了這么多代碼也沒看到什么地方必須要做主線程執(zhí)行的方法。
下面用一段代碼演示一下怎么在子線程創(chuàng)建Handler
首先要自定義自己的線程呢铆，在線程中創(chuàng)建出自己的Looper
然后再將子線程的Looper傳給Handler晦鞋，這樣創(chuàng)建的Handler就是子線程的了
但是這樣寫會有問題嗎，顯然是有的
我們知道子線程是異步的棺克，而在子線程生成和獲取Looper悠垛，你怎么知道他什么時候能創(chuàng)建好，怎么知道在Handler創(chuàng)建時逆航，Looper是有值的呢鼎文？這一下變成了線程同步問題了，很簡單因俐，線程同步就加鎖唄拇惋。實(shí)際上，系統(tǒng)已經(jīng)寫好了一個能在子線程創(chuàng)建Handler的 HandlerThread
可以看到總體還是和我們自己寫的差不多的抹剩，不過在自己獲取Looper和暴露給外界獲取Looper加上了鎖
也就是說撑帖，如果我們在looper還沒創(chuàng)建出來時調(diào)用getLooper會執(zhí)行wait()，釋放鎖且等待
直到run方法拿到鎖之后澳眷，獲取到Looper后去notiftAll()喚醒他
這樣就能保證在Handler創(chuàng)建時胡嘿，Looper是一定有的
5.子線程中維護(hù)的Looper,消息隊(duì)列無消息的時候的處理方案是什么?有什么用?主線程呢?
我們知道Looper會幫我們在MessageQueue里面取消息，當(dāng)MessageQueue沒有消息了钳踊，Looper會做什么呢
首先看到獲取消息的next()方法衷敌，他會調(diào)用到native層的方法nativePollOnce，當(dāng)nativePollOnce取不到消息時拓瞪，他就會讓線程等待
所以此時的Looper.loop()方法中缴罗，系統(tǒng)也提示我們，會在這里阻塞住
而Looper.loop()是在子線程的run中運(yùn)行的祭埂，要是一直沒消息面氓，他就會一直阻塞，run方法一直沒辦法結(jié)束蛆橡，線程也沒辦法釋放舌界，就會造成內(nèi)存泄露了
所以Looper給我們提供了一個方法quitSafely，而他會調(diào)用到MessageQueue的方法
他會讓mQuitting = true;,接著清除message泰演，接著nativeWake, 這與nativePollOnce是一對的呻拌，他會喚醒nativePollOnce繼續(xù)執(zhí)行
所以quitSafely后，next()方法會繼續(xù)睦焕，因?yàn)閙sg = null柏锄，mQuitting = true酿箭，導(dǎo)致next()直接返回 null
然后再看調(diào)用next()方法的Looper.loop()，msg為null后直接return趾娃，for循環(huán)退出，loop方法也結(jié)束了缔御。這樣線程也能得到釋放了
6.既然可以存在多個Handler往MessageQueue中添加數(shù)據(jù)(發(fā)消息時各個Handler可能處于不同線程)抬闷，那它內(nèi)部是如何確保線程安全的?取消息呢?
我們知道Looper創(chuàng)建時，會創(chuàng)建一個MessageQueue耕突，且是唯一對應(yīng)的
這也就說明一個Thread笤成，Looper，MessageQueue都是唯一對應(yīng)的關(guān)系
那么在添加消息時眷茁，synchronized (this) 的this 就是MessageQueue炕泳，而根據(jù)對應(yīng)關(guān)系，這里加鎖上祈，其實(shí)就等于鎖住了當(dāng)前線程培遵。就一個線程內(nèi)算多個Handler同時添加消息，他們也會被鎖限制登刺，從而保證了消息添加的有序性籽腕，取消息同理
7.我們使用Message時應(yīng)該如何創(chuàng)建它
不知道你們有沒有人使用new Message()去創(chuàng)建消息。雖然是可以的纸俭，但是如果瘋狂的new Message皇耗，你每new一個，就占用一塊內(nèi)存揍很，會占用大量的內(nèi)存和內(nèi)存碎片
系統(tǒng)也提供了新建Message的方法郎楼，發(fā)現(xiàn)還是new Message()，那又有什么不同呢窒悔。
不同的就是sPool呜袁，他也是一個Message變量
我們回到Looper，沒處理完一個消息后蛉迹，他會調(diào)用Message的方法
而這個方法就是將當(dāng)前的Message的所有參數(shù)清空傅寡，變成一個空的Message對象，然后放到sPool中去北救。等你一下需要Message變量時荐操，他就可以重復(fù)里面
