一荚虚、google為什么設(shè)計這套機(jī)制
主要是為了解決在非UI線程中更新UI組件比較麻煩的問題薛夜。
二、google如何實現(xiàn)這套機(jī)制
UI線程中有一個線程專屬的Looper對象版述，它負(fù)責(zé)安排所有準(zhǔn)備在UI線程上執(zhí)行的代碼梯澜。這里有兩點技術(shù)：實現(xiàn)UI線程專屬的Looper對象用到了java的ThreadLocal技術(shù)，想深究請直接看ThreadLocal源碼渴析，不難晚伙，真心不難，當(dāng)然不看也行俭茧，只要知道有這么回事也夠咆疗，需要時再看。Looper對象通過消息機(jī)制接受系統(tǒng)或者應(yīng)用的其他線程提交的準(zhǔn)備在UI線程上執(zhí)行的代碼母债。提交方式是:以該Looper對象為參數(shù)創(chuàng)建一個Handler對象午磁，也可以在UI線程中無參數(shù)構(gòu)建一個Handler對象，此時的Handler對象直接就與UI線程的Looper對象綁定毡们。Handler對象負(fù)責(zé)向Looper對象提交代碼迅皇。最直接的提交方法是調(diào)用Handler對象的post方法，該方法的參數(shù)是一個Runnable對象衙熔，代表了要在UI線程上執(zhí)行的代碼喧半。這樣的方法簡單但是沒法傳遞數(shù)據(jù)給要執(zhí)行的代碼，因為構(gòu)造Runnable對象是沒有參數(shù)的青责。為此挺据，google提供了另一種提交代碼的方法，就是讓Handler對象發(fā)送一個消息給Looper對象脖隶，這個消息中可以包含一定的數(shù)據(jù)(消息的what域和obj域就是用來包含數(shù)據(jù)的)扁耐，要執(zhí)行的代碼就是Handler中的handleMessage方法，該方法會收到發(fā)送給Looper的消息产阱，進(jìn)而可以從中取出數(shù)據(jù)再執(zhí)行代碼婉称。
以上為原理。
三构蹬、一些可以幫助理解原理的細(xì)節(jié)
因為Looper是給UI線程安排代碼的王暗，所以一個UI線程只能有一個Looper對象，否則多個Looper對象都要在UI線程上安排代碼庄敛，解決沖突就是個大難題俗壹。因為Looper對象是線程專屬的，所以一個Looper也只能對應(yīng)一個UI線程藻烤。二者是一對一的關(guān)系绷雏。但是一個Looper對象可以有多個Handler對象向它提交代碼，這并不會引起代碼沖突怖亭。因為Looper對象會線性安排在UI線程上待執(zhí)行的代碼涎显，它通過一個隊列管理各個Handler對象提交的代碼。Looper對象安排執(zhí)行代碼靠的是它的loop方法兴猩。
四期吓、具體使用方法
將一個與UI線程上Looper對象關(guān)聯(lián)的Handler對象傳給其他線程，其他線程通過這個對象向UI線程上提交代碼倾芝。
五讨勤、該機(jī)制的一般性擴(kuò)展
實際上，可以為任意一個線程創(chuàng)建一個唯一的Looper對象蛀醉，這是通過Looper類的靜態(tài)方法prepare實現(xiàn)的悬襟，然后可以用這個Looper對象創(chuàng)建一個或多個Handler對象，然后就可以用這些Handler對象向該線程提交執(zhí)行代碼了拯刁，google提供了一個HandlerThread類脊岳，就是一個已經(jīng)實現(xiàn)好了Looper對象的Thread，方便你的使用垛玻。
1割捅、我們先說下什么是Android消息處理機(jī)制？
消息處理機(jī)制本質(zhì)：一個線程開啟循環(huán)模式持續(xù)監(jiān)聽并依次處理其他線程給它發(fā)的消息帚桩。
簡單的說：一個線程開啟一個無限循環(huán)模式亿驾，不斷遍歷自己的消息列表，如果有消息就挨個拿出來做處理账嚎，如果列表沒消息莫瞬，自己就堵塞（相當(dāng)于wait儡蔓，讓出cpu資源給其他線程），其他線程如果想讓該線程做什么事疼邀，就往該線程的消息隊列插入消息喂江，該線程會不斷從隊列里拿出消息做處理。
2旁振、Android消息處理機(jī)制的工作原理获询？
打個比方：公司類比App
PM 的主要工作是設(shè)計產(chǎn)品，寫需求文檔拐袜，改需求,中途改需求吉嚣，提測前改需求...
UI 主要工作是UI設(shè)計，交互等蹬铺。
RD 工作我就不說了
CEO 不解釋尝哆。
公司開創(chuàng)之后（App啟動），那么CEO開始干活了（主線程【UI線程】啟動）丛塌，這時候CEO開啟了無限循環(huán)工作狂模式较解，自己的公司沒辦法啊（相當(dāng)于UI主線程轉(zhuǎn)成Looper線程【源碼里面有】）CEO招了一名RD（new Handler 實例）并把告訴PM和UI,如果你們有什么任務(wù)和需求就讓RD（Handler實例）轉(zhuǎn)告給我（CEO）赴邻。RD會把PM和UI的需求（Message）一條條記到CEO的備忘錄里（MessageQueue）印衔。CEO 無限循環(huán)的工作就是不斷查看備忘錄，看有什么任務(wù)要做姥敛，有任務(wù)就從備忘錄一條一條拿出任務(wù)來奸焙，然后交給這一名RD（Handler 實例）去處理（畢竟CEO 不會寫代碼 囧...）。當(dāng)然如果備忘錄都做完了彤敛，這時候CEO就會去睡覺（線程堵塞【簡單理解成線程wait】与帆，讓出CPU資源，讓其他線程去執(zhí)行）墨榄。但是這個備忘錄有個特殊的功能就是沒有任務(wù)的時候突然插入第一條任務(wù)（從無到有）就會有鬧鐘功能叫醒CEO起床繼續(xù)處理備忘錄玄糟。 整個消息處理機(jī)制的工作原理基本就是這樣的。后面會有源碼分析袄秩，你再來結(jié)合這個場景阵翎，會更好理解一些。
這里先給一張Android消息處理機(jī)制流程圖和具體執(zhí)行動畫之剧，如果看不懂沒事郭卫，接著往下看（后面會結(jié)合Android UI主線程來講解），然后結(jié)合著圖和動畫一塊看更能理解整個機(jī)制的實現(xiàn)原理背稼。
3贰军、Looper、Handler蟹肘、MessageQueue,Message作用和存在的意義词疼？
Looper
我們知道一個線程是一段可執(zhí)行的代碼俯树，當(dāng)可執(zhí)行代碼執(zhí)行完成后，線程生命周期便會終止贰盗，線程就會退出聘萨，那么做為App的主線程，如果代碼段執(zhí)行完了會怎樣童太？，那么就會出現(xiàn)App啟動后執(zhí)行一段代碼后就自動退出了胸完，這是很不合理的书释。所以為了防止代碼段被執(zhí)行完，只能在代碼中插入一個死循環(huán)赊窥，那么代碼就不會被執(zhí)行完爆惧，然后自動退出，怎么在在代碼中插入一個死循環(huán)呢锨能？那么Looper出現(xiàn)了扯再，在主線程中調(diào)用Looper.prepare()...Looper.loop()就會變當(dāng)前線程變成Looper線程（可以先簡單理解：無限循環(huán)不退出的線程），Looper.loop()方法里面有一段死循環(huán)的代碼址遇，所以主線程會進(jìn)入while(true){...}的代碼段跳不出來熄阻，但是主線程也不能什么都不做吧？其實所有做的事情都在while(true){...}里面做了倔约，主線程會在死循環(huán)中不斷等其他線程給它發(fā)消息（消息包括：Activity啟動秃殉，生命周期，更新UI浸剩，控件事件等）钾军，一有消息就根據(jù)消息做相應(yīng)的處理，Looper的另外一部分工作就是在循環(huán)代碼中會不斷從消息隊列挨個拿出消息給主線程處理绢要。
MessageQueue
MessageQueue 存在的原因很簡單吏恭，就是同一線程在同一時間只能處理一個消息，同一線程代碼執(zhí)行是不具有并發(fā)性重罪，所以需要隊列來保存消息和安排每個消息的處理順序樱哼。多個其他線程往UI線程發(fā)送消息，UI線程必須把這些消息保持到一個列表（它同一時間不能處理那么多任務(wù)),然后挨個拿出來處理蛆封，這種設(shè)計很簡單唇礁，我們平時寫代碼其實也經(jīng)常這么做。每一個Looper線程都會維護(hù)這樣一個隊列惨篱，而且僅此一個盏筐，這個隊列的消息只能由該線程處理。
Handler
簡單說Handler用于同一個進(jìn)程的線程間通信砸讳。Looper讓主線程無限循環(huán)地從自己的MessageQueue拿出消息處理琢融，既然這樣我們就知道處理消息肯定是在主線程中處理的界牡，那么怎樣在其他的線程往主線程的隊列里放入消息呢？其實很簡單漾抬，我們知道在同一進(jìn)程中線程和線程之間資源是共享的宿亡，也就是對于任何變量在任何線程都是可以訪問和修改的，只要考慮并發(fā)性做好同步就行了纳令，那么只要拿到MessageQueue 的實例挽荠，就可以往主線程的MessageQueue放入消息，主線程在輪詢的時候就會在主線程處理這個消息平绩。那么怎么拿到主線程 MessageQueue的實例圈匆，是可以拿到的(在主線程下mLooper = Looper.myLooper();mQueue = mLooper.mQueue;),但是Google 為了統(tǒng)一添加消息和消息的回調(diào)處理，又專門構(gòu)建了Handler類捏雌，你只要在主線程構(gòu)建Handler類跃赚，那么這個Handler實例就獲取主線程MessageQueue實例的引用（獲取方式mLooper = Looper.myLooper();mQueue = mLooper.mQueue;），Handler 在sendMessage的時候就通過這個引用往消息隊列里插入新消息性湿。Handler 的另外一個作用纬傲，就是能統(tǒng)一處理消息的回調(diào)。這樣一個Handler發(fā)出消息又確保消息處理也是自己來做肤频，這樣的設(shè)計非常的贊叹括。具體做法就是在隊列里面的Message持有Handler的引用（哪個handler 把它放到隊列里，message就持有了這個handler的引用）着裹，然后等到主線程輪詢到這個message的時候领猾，就來回調(diào)我們經(jīng)常重寫的Handler的handleMessage(Message msg)方法。
Message
Message 很簡單了骇扇，你想讓主線程做什么事摔竿，總要告訴它吧，總要傳遞點數(shù)據(jù)給它吧少孝，Message就是這個載體继低。
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剛好畫了UML圖，核心的幾個類如下：
Handler本質(zhì)是用于跨線程通信的稍走，如果是“子線程執(zhí)行耗時操作袁翁，完畢后通知主線程”，就是我們常說的異步過程婿脸；當(dāng)然也可以是兩個對等子線程粱胜，例如線程A與線程B，要實現(xiàn)線程A擁有消息循環(huán)狐树，線程B執(zhí)行執(zhí)行某項操作后通知線程A焙压。
Android 異步消息處理機(jī)制 讓你深入理解 Looper、Handler、Message三者關(guān)系
這個過程可以這樣描述：
1涯曲、線程A中new一個Looper對象（同時也在其中new了MessageQueue對象）野哭，并封裝到線程的成員變量ThreadLocal.ThreadLocalMap中；
2幻件、線程A中new一個Handler對象（new的過程中獲得當(dāng)前線程的Looper對象和其中的MessageQueue對象）拨黔，覆寫其中的dispatchMessage(Message msg)函數(shù)；
3绰沥、線程A中獲得Looper對象篱蝇，并獲得其中的MessageQueue對象，然后進(jìn)入死循環(huán)徽曲，不斷遍歷MessageQueue态兴；
4、線程B實例化Message疟位，并將target設(shè)置為線程A中的Handler，通過線程A的Handler對象喘垂，將Message放到Handler的MessageQueue對象中甜刻，此時線程A的死循環(huán)能獲得這個Message，然后執(zhí)行了這個Message的回調(diào)正勒，也就是Handler的dispatchMessage(Message msg)函數(shù)得院。
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Android程序啟動后會起一個進(jìn)程败京，所有的組件都在這個進(jìn)程里面運行兜喻。開始這個進(jìn)程只包含一個線程，叫做UI主線程赡麦，負(fù)責(zé)處理UI界面的顯示更新朴皆。對于一些費時的操作（超過5S會卡頓）需要單獨啟動一個子線程去處理。子線程處理完畢將結(jié)果通知給UI主線程泛粹，主線程得到結(jié)果后更新UI界面遂铡。子線程與UI主線程的通信在android中使用了消息機(jī)制來完成，那么是怎么完成的呢晶姊？這就和handler 機(jī)制的原理扒接，簡而言之言而總之，就是需要兩樣樣古老的東西，消息隊列珠增、輪詢超歌。也就是說，主線程起來以后有一個消息隊列蒂教，同時和該隊列配對的有一個輪詢巍举，而子線程有這個消息隊列的引用，那這樣凝垛，子線程處理完以后就會向主線程的消息隊列發(fā)消息懊悯，主線程輪詢自己的隊列，發(fā)現(xiàn)有未處理的消息就進(jìn)行處理梦皮。這就是handler的機(jī)制炭分，對于handler具體怎么設(shè)計的，不解釋剑肯，去查查String 的字符串池
Handler 是一個消息分發(fā)對象捧毛。而消息分發(fā)，有賴于消息循環(huán)让网，也就是 Looper呀忧。在一個線程中，Looper 阻塞線程溃睹，等待消息構(gòu)成循環(huán)而账，有了消息，分配到對應(yīng)的 Handler因篇，讓他進(jìn)一步分發(fā)處理泞辐，如是。
# 1. 什么是消息機(jī)制
說到消息機(jī)制竞滓，作為一名 Android 開發(fā)者一定先想到的是 Handler咐吼。Handler 就是 Android 消息機(jī)制的上層接口，我們可用通過 Handler 輕松的在不同的線程中切換任務(wù)商佑，但 Handler 的實現(xiàn)還有兩個很重要的概念MessageQueue和Looper汽烦。
MessageQueue 的翻譯是消息隊列，它的內(nèi)部采用了單鏈表的結(jié)構(gòu)存儲 Handler 對象發(fā)送的消息莉御。
Looper 的作用是不斷地查詢 MessageQueue 中是否有消息撇吞，如果 Looper 發(fā)現(xiàn) MessageQueue 中存入了新的消息，它就會去處理這條消息礁叔，如果沒有新消息牍颈，Looper 就會以無限循環(huán)的方式去查詢 MessageQueue 中是否有新消息。
# 2. 為什么要有 Handler
## 2.1）官方文檔中 Handler 的主要作用
（1）安排將來某個時間點執(zhí)行的Message和Runnables琅关；
（2）在不同于當(dāng)前的線程上執(zhí)行的操作煮岁；
## 2.2）Handler 被用來做的最多的一件事就是更新主線程的 UI讥蔽。
在 Android 開發(fā)中，默認(rèn)子線程是不可以更新 UI 的画机，這一點可以從 View 的最高層級 ViewRootImpl 類中找到答案
void checkThread() {
? ? if (mThread != Thread.currentThread()) {
? ? ? ? throw new CalledFromWrongThreadException("Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.");
? ? }
}
ViewRootImpl 類中的checkThread方法會在更新 UI 前被執(zhí)行冶伞，如果當(dāng)前線程不是主線程，就會拋出Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.的異常
## 2.3）那么 Android 為什么要設(shè)計為只能在主線程中更新 UI 呢步氏？
Android 在子線程中更新 UI 是不安全的响禽，如果多個子線程同時修改一個控件的數(shù)據(jù)，后果是不可控的
如果給 UI 更新機(jī)制加鎖荚醒，會降低 UI 的訪問效率芋类，并且可能阻塞某些線程的執(zhí)行
# 3. Handler 的用法
## 3.1）在主線程中創(chuàng)建 Handler
通常，我們在主線程中創(chuàng)建 Handler 的寫法如下：
private Handler handler = new Handler(){
? ? @Override
? ? public void handleMessage(Message msg) {
? ? ? ? super.handleMessage(msg);
? ? }
};
但這樣寫界阁，系統(tǒng)會這樣提示：
This Handler class should be static or leaks might occur (anonymous android.os.Handler)
這個Handler類應(yīng)該是靜態(tài)的侯繁，否則可能會發(fā)生泄漏
出現(xiàn)這個警告但原因是，Handler 在 Activity 中作為一個匿名內(nèi)部類來定義泡躯，它的內(nèi)部持有來 Activity 的實例贮竟。當(dāng) Activity 被用戶關(guān)閉時，因為 Handler 持有了 Activity 的引用较剃，就造成了 Activity 無法被回收坝锰，從而導(dǎo)致了內(nèi)存泄漏。
因此重付，在這里推薦一種更加安全的寫法：
private static class MyHandler extends Handler{
? ? private WeakReference<Activity> weakReference;
? ? public MyHandler(Activity activity){
? ? ? ? weakReference = new WeakReference<>(activity);
? ? }
? ? @Override
? ? public void handleMessage(Message msg) {
? ? ? ? super.handleMessage(msg);
? ? ? ? switch (msg.what){
? ? ? ? ? ? ? ? case 0:? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? Toast.makeText(weakReference.get(),Thread.currentThread().getName(),Toast.LENGTH_SHORT).show();
? ? ? ? ? ? ? ? ? break;
? ? ? ? ? ? }
? ? }
}
private MyHandler handler = new MyHandler(this);
通過靜態(tài)內(nèi)部類的方式實現(xiàn)一個 Handler，此時內(nèi)部類并不持有外部類對象的應(yīng)用凫乖，需要在內(nèi)部類的構(gòu)造方法內(nèi)增加一個外部類（Activity）的弱應(yīng)用确垫。這樣，即使 Activity 被關(guān)閉帽芽，Activity 也能順利被回收删掀。
onCreate() 中的代碼如下：
btn_0 = findViewById(R.id.btn_0);
btn_0.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
? ? @Override
? ? public void onClick(View v) {
? ? ? ? new Thread(){
? ? ? ? ? ? @Override
? ? ? ? ? ? public void run() {
? ? ? ? ? ? ? ? super.run();
? ? ? ? ? ? ? ? Message message = Message.obtain();
? ? ? ? ? ? ? ? message.what = 0;
? ? ? ? ? ? ? ? handler.sendMessage(message);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }.start();
? ? }
});
這時候點擊按鈕的運行效果如下：
## 3.2）在子線程中創(chuàng)建 Handler
在官方文檔中 Handler 的主要作用是在不同于當(dāng)前線程的線程中執(zhí)行操作，那么如何用 Handler 解決兩個子線程之間的通信呢导街？
請看代碼：
btn_1 = findViewById(R.id.btn_1);
btn_1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
? ? @Override
? ? public void onClick(View v) {
? ? ? ? new Thread(){
? ? ? ? ? ? @Override
? ? ? ? ? ? public void run() {
? ? ? ? ? ? ? ? super.run();
? ? ? ? ? ? ? ? Looper.prepare();
? ? ? ? ? ? ? ? handler = new MyHandler(MainActivity.this);
? ? ? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? sleep(1000);
? ? ? ? ? ? ? ? } catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? Looper.loop();
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }.start();
? ? ? ? new Thread(){
? ? ? ? ? ? @Override
? ? ? ? ? ? public void run() {
? ? ? ? ? ? ? ? super.run();
? ? ? ? ? ? ? ? Message message = Message.obtain();
? ? ? ? ? ? ? ? message.what = 0;
? ? ? ? ? ? ? ? handler.sendMessage(message);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }.start();
? ? }
});
此時點擊按鈕：
可見當(dāng)前的處理線程已經(jīng)變成了子線程披泪。
# 4. Handler 工作原理
如果細(xì)心的觀察代碼，可以看到在子線程中創(chuàng)建 Handler 的時候調(diào)用了Looper.prepare()和Looper.loop()兩個方法搬瑰。這兩句代碼有什么用呢款票？
我們暫時可以把 Looper 理解為消息的管理者，它負(fù)責(zé)從 MessageQueue 中提取出消息泽论，傳遞給 Handler 進(jìn)行處理艾少，每一個 Handler 都必須要有一個 Looper，在 Handler 創(chuàng)建的時候翼悴，它會自動使用當(dāng)前線程的 Looper缚够，而Looper.prepare()的作用就是為當(dāng)前線程準(zhǔn)備一個 Looper，Looper.loop()的作用是開始查找當(dāng)前 MessageQueue 中是否有了新的消息。
這就是 Handler 工作的第一步 ：
## 4.1）采用當(dāng)前線程的 Looper 創(chuàng)建 Handler
因為這里主要講 Handler 的工作流程谍椅，創(chuàng)建 Looper 的具體過程放到文章的下面講解误堡。我們只要知道
Looper.prepare()為當(dāng)前的線程創(chuàng)建了一個 Looper 對象即可。
但是雏吭，在主線程中創(chuàng)建 Handler 的時候锁施，我們并沒有看到Looper.prepare()的執(zhí)行，這是因為在 UI 線程思恐，即 ActivityThread 的創(chuàng)建過程中沾谜，Looper 已經(jīng)被創(chuàng)建好了。
我們可以在 ActivityThread 的 main() 方法中看到這樣一句代碼：
Looper.prepareMainLooper();
這個方法內(nèi)部也調(diào)用了Looper.prepare()為 UI 線程創(chuàng)建了一個 Looper胀莹。
## 4.2）通過 Handler 的 `sendMessageAtTime()` 方法發(fā)送 Message
為什么是sendMessageAtTime基跑？不是還有sendMessage()，sendEmptyMessage()描焰，sendEmptyMessageDelayed()媳否，sendEmptyMessageAtTime()，sendMessageDelayed()這么多方法嗎荆秦？
通過閱讀這些方法的源碼可以發(fā)現(xiàn)篱竭，這些方法最終調(diào)用的都是sendMessageAtTime()。
其次還有post()步绸，postAtTime()饲漾，postDelayed()方法最終調(diào)用的也都是sendMessageAtTime()方法，只是多了一步調(diào)用getPostMessage(Runnable r, Object token)將 Runnable 封裝為一個 Message 對象的 callback 里涂籽。
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;
}
那么sendMessageAtTime()里的具體操作是什么呢远荠？我們?nèi)ピ创a里一探究竟
public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) {
? ? // 先獲取當(dāng)前 Handler 中的 MessageQueue，mQueue 在 Looper 的構(gòu)造方法中進(jìn)行初始化刑桑。
? ? MessageQueue queue = mQueue;
? ? if (queue == null) {
? ? ? ? RuntimeException e = new RuntimeException(
? ? ? ? ? ? ? ? this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
? ? ? ? Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
? ? ? ? return false;
? ? }
? ? // queue 不為空氯质，則執(zhí)行 Handler.java 里的另一個 enqueueMessage() 方法
? ? return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis);
}
private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {
? ? // 指定 msg 的 Target 對象為當(dāng)前的 Handler
? ? msg.target = this;
? ? if (mAsynchronous) {
? ? ? msg.setAsynchronous(true);
? ? }
? ? return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
}
Handler 中的 enqueueMessage() ，最終會調(diào)用 MessageQueue.java 中的 enqueueMessage() 方法祠斧。
之后闻察，Message 對象最終傳遞到 MessageQueue 即消息隊列里中，在消息隊列里的具體處理邏輯在文章的MessageQueue 工作原理部分會具體解釋琢锋。
## 4.3）Looper 處理消息后調(diào)用 Handler 的 dispatchMessage() 方法
在第二步將消息插入消息隊列后辕漂，Looper 就開始遍歷消息隊列，找到新的消息吴超，再通知 Handler 去執(zhí)行這條消息钮热，調(diào)用的就是 Handler 的dispatchMessage()方法。
public void dispatchMessage(Message msg) {
? // msg 的 callback 對象就是一個 Runnable
? if (msg.callback != null) {
? ? ? ? handleCallback(msg);
? ? } else {
? ? ? ? // 檢查 mCallback 是否為空烛芬，不為空就執(zhí)行它內(nèi)部定義的 handleMessage() 方法
? ? ? ? if (mCallback != null) {
? ? ? ? ? ? if (mCallback.handleMessage(msg)) {
? ? ? ? ? ? ? ? return;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? ? ? // 如果 mCallback 為空隧期，就執(zhí)行在實例化 Handler 過程中我們自己定義的 handleMessage() 方法中的內(nèi)容
? ? ? ? handleMessage(msg);
? ? }
}
dispatchMessage()方法首先會檢查 Message 的 Callback 對象是否為空飒责，callback 就是通過 post() 方法傳遞的 Runnable 對象，如果 callback 不為空仆潮，就去執(zhí)行 handleCallback() 方法宏蛉。
handleCallback() 方法的實現(xiàn)也很簡單，它在內(nèi)部執(zhí)行了 Runnable 的run()方法
private static void handleCallback(Message message) {
? ? message.callback.run();
}
如果 callback 對象為空性置，就檢查 mCallback 是否為空拾并，不為空就執(zhí)行它的定義的? handleMessage() 方法，若沒有 mCallback鹏浅，最終將直接執(zhí)行我們在繼承 Handler 時自己定義的 handleMessage() 方法中的代碼嗅义。
Callback是 Handler 中定義的的一個接口，它的代碼如下：
/**
* Callback interface you can use when instantiating a Handler to avoid
* having to implement your own subclass of Handler.
*/
public interface Callback {
? ? /**
? ? * @param msg A {@link android.os.Message Message} object
? ? * @return True if no further handling is desired
? ? */
? ? public boolean handleMessage(Message msg);
}
如果使用 Callback 接口的話隐砸，我們可以直接實例化一個 Handler 而不用去實現(xiàn)一個 Handler 的子類之碗，
private Handler mHandler = new Handler(new Handler.Callback() {
? ? @Override
? ? public boolean handleMessage(Message msg) {
? ? ? ? return false;
? ? }
});
# 5. MessageQueue 工作原理
我們從上一部分的 MessageQueue.java 中的 enqueueMessage() 方法開始入手。
## 5.1）enqueueMessage()
代碼量有點多季希，要耐心看哦褪那！
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
? ? // 檢查當(dāng)前 msg 的 target 是否為空
? ? if (msg.target == null) {
? ? ? ? throw new IllegalArgumentException("Message must have a target.");
? ? }
? ? // msg 如果正在被執(zhí)行，就拋出異常
? ? if (msg.isInUse()) {
? ? ? ? throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use.");
? ? }
? ? synchronized (this) {
? ? ? ? // 在 quit() 方法中式塌，mQuitting 會被設(shè)置為 true
? ? ? ? if (mQuitting) {
? ? ? ? ? ? IllegalStateException e = new IllegalStateException(
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread");
? ? ? ? ? ? Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
? ? ? ? ? ? msg.recycle();
? ? ? ? ? ? return false;
? ? ? ? }
? ? ? ? // 標(biāo)記當(dāng)前的 msg 正在執(zhí)行
? ? ? ? msg.markInUse();
? ? ? ? // 設(shè)置 msg 的 when 為傳進(jìn)來的 when 參數(shù)博敬，when 是 Message 想要被執(zhí)行的時間
? ? ? ? msg.when = when;
? ? ? ? // 得到當(dāng)前消息隊列的頭部消息
? ? ? ? Message p = mMessages;
? ? ? ? boolean needWake;
? ? ? ? // 當(dāng)前消息隊列為空，新消息的觸發(fā)時間為 0峰尝，或者新消息的觸發(fā)時間早于消息中第一條消息的觸發(fā)時間
? ? ? ? // 則將新消息插入到隊列的頭部偏窝，作為當(dāng)前消息隊列的第一條消息
? ? ? ? if (p == null || when == 0 || when < p.when) {
? ? ? ? ? ? // New head, wake up the event queue if blocked.
? ? ? ? ? ? // 將當(dāng)前消息的下一條消息指向頭部消息
? ? ? ? ? ? msg.next = p;
? ? ? ? ? ? // 頭部消息修改為當(dāng)前消息
? ? ? ? ? ? mMessages = msg;
? ? ? ? ? ? // 當(dāng)阻塞時，需要喚醒
? ? ? ? ? ? needWake = mBlocked;
? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? // 將新消息插入到當(dāng)前消息隊列當(dāng)中武学，（不是頭部）
? ? ? ? ? ? // 通常我們不必喚醒事件隊列祭往，
? ? ? ? ? ? // 除非隊列頭部有消息障礙，并且消息是隊列中最早的異步消息劳淆。
? ? ? ? ? ? needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous();
? ? ? ? ? ? Message prev;
? ? ? ? ? ? // 開始循環(huán)便利消息隊列，比較新消息和隊列中消息的 when（觸發(fā)事件）的值默赂，將新消息插入到適當(dāng)位置
? ? ? ? ? ? for (;;) {
? ? ? ? ? ? ? ? // 循環(huán)第一次遍歷時沛鸵，將當(dāng)前隊列中的頭部消息賦值給 prev
? ? ? ? ? ? ? ? prev = p;
? ? ? ? ? ? ? ? // p 指向隊列中的第二個消息
? ? ? ? ? ? ? ? p = p.next;
? ? ? ? ? ? ? ? // 如果下一個消息為空，或者新消息的觸發(fā)時間早于下一個消息缆八，找到了要插入的位置曲掰，退出循環(huán)
? ? ? ? ? ? ? ? if (p == null || when < p.when) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? break;
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? // needWake 為 true，并且 下一條消息是異步的奈辰，則不需要喚醒栏妖。
? ? ? ? ? ? ? ? if (needWake && p.isAsynchronous()) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? needWake = false;
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? // 將新消息插入到 p 之前，頭消息之后奖恰。
? ? ? ? ? ? msg.next = p; // invariant: p == prev.next
? ? ? ? ? ? prev.next = msg;
? ? ? ? }
? ? ? ? // 如果需要喚醒吊趾，調(diào)用 nativeWake 方法去喚醒
? ? ? ? if (needWake) {
? ? ? ? ? ? nativeWake(mPtr);
? ? ? ? }
? ? }
? ? return true;
}
執(zhí)行完 enqueueMassage 方法宛裕，我們新發(fā)送的 Message 就成功的插入了消息隊列當(dāng)中。
但是除了插入新消息论泛，我們還需要從消息隊列中讀取消息揩尸，這又要怎么做呢？
## 5.2）next()
Message next() {
? ? // 如果消息循環(huán)已退出屁奏，并且被丟棄岩榆，則返回空。
? ? // 這個將在應(yīng)用重啟一個 looper 時發(fā)生
? ? final long ptr = mPtr;
? ? if (ptr == 0) {
? ? ? ? return null;
? ? }
? ? // 記錄空閑時處理的 IdlerHandler 數(shù)量坟瓢，只在第一次迭代時為 -1
? ? // IdleHandler 只在隊列為空 或者 是頭部消息時執(zhí)行
? ? int pendingIdleHandlerCount = -1;
? ? //? native 層使用的變量勇边，設(shè)置的阻塞超時時長，0 為不阻塞折联，-1 為阻塞
? ? int nextPollTimeoutMillis = 0;
? ? for (;;) {
? ? ? ? if (nextPollTimeoutMillis != 0) {
? ? ? ? ? ? Binder.flushPendingCommands();
? ? ? ? }
? ? ? ? nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis);
? ? ? ? // 嘗試檢索下一條消息粒褒。 如果找到則返回。
? ? ? ? synchronized (this) {
? ? ? ? ? ? // 獲取系統(tǒng)從開機(jī)到現(xiàn)在到時間
? ? ? ? ? ? final long now = SystemClock.uptimeMillis();
? ? ? ? ? ? Message prevMsg = null;
? ? ? ? ? ? // 將隊列中到頭部消息賦值給 msg
? ? ? ? ? ? Message msg = mMessages;
? ? ? ? ? ? if (msg != null && msg.target == null) {
? ? ? ? ? ? ? ? // msg 不為空崭庸，但是這個 msg 沒有 handler怀浆，則這個 msg 為柵欄
? ? ? ? ? ? ? ? // 開始遍歷，指到獲取第一個異步消息
? ? ? ? ? ? ? ? do {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? prevMsg = msg;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? msg = msg.next;
? ? ? ? ? ? ? ? } while (msg != null && !msg.isAsynchronous());
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? if (msg != null) {
? ? ? ? ? ? ? ? // 如果當(dāng)前時間不到 msg 的觸發(fā)時間怕享，則計算時間差执赡，設(shè)置阻塞超時時長
? ? ? ? ? ? ? ? if (now < msg.when) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // Next message is not ready.? Set a timeout to wake up when it is ready.
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE);
? ? ? ? ? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // 當(dāng)前時間到了 msg 的觸發(fā)時間，則獲取消息并返回
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? mBlocked = false;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // 如果當(dāng)前的 msg 不是頭部消息函筋，則上一條消息的 next 指向 msg 的 next
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if (prevMsg != null) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? prevMsg.next = msg.next;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // 當(dāng)前 msg 為頭部消息沙合，則將下一個 msg 設(shè)置為頭部消息
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? mMessages = msg.next;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // msg 的下一個 Message 對象置空，表示從消息隊列中取出來了這條 msg
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? msg.next = null;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if (DEBUG) Log.v(TAG, "Returning message: " + msg);
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // 標(biāo)記 msg 正在使用
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? msg.markInUse();
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return msg;
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? ? ? // 如果沒有消息跌帐，則設(shè)置阻塞時長為 -1首懈，直到被喚醒
? ? ? ? ? ? ? ? nextPollTimeoutMillis = -1;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? // 所有的消息都被處理后，判斷是否退出谨敛，并返回 null究履。
? ? ? ? ? ? if (mQuitting) {
? ? ? ? ? ? ? ? dispose();
? ? ? ? ? ? ? ? return null;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? // If first time idle, then get the number of idlers to run.
? ? ? ? ? ? // Idle handles only run if the queue is empty or if the first message
? ? ? ? ? ? // in the queue (possibly a barrier) is due to be handled in the future.
? ? ? ? ? ? // 第一次循環(huán)時，消息隊列為空脸狸，或 當(dāng)前時間未到消息的觸發(fā)時間最仑，獲取 IdleHandler 的數(shù)量
? ? ? ? ? ? if (pendingIdleHandlerCount < 0
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? && (mMessages == null || now < mMessages.when)) {
? ? ? ? ? ? ? ? pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size();
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? // pendingIdleHandlerCount 的數(shù)量為 0 時，線程會繼續(xù)堵塞
? ? ? ? ? ? if (pendingIdleHandlerCount <= 0) {
? ? ? ? ? ? ? ? // No idle handlers to run.? Loop and wait some more.
? ? ? ? ? ? ? ? mBlocked = true;
? ? ? ? ? ? ? ? continue;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? // 判斷當(dāng)前空閑時處理任務(wù)的handler是否是為空炊甲，如果為空泥彤，就實例化出新的對象
? ? ? ? ? ? if (mPendingIdleHandlers == null) {
? ? ? ? ? ? ? ? mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)];
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers);
? ? ? ? }
? ? ? ? // 運行 IdleHandler，只有第一次循環(huán)時才會運行
? ? ? ? for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) {
? ? ? ? ? ? final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i];
? ? ? ? ? ? // 釋放 IdleHandler 的引用
? ? ? ? ? ? mPendingIdleHandlers[i] = null;
? ? ? ? ? ? boolean keep = false;
? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? // 執(zhí)行 IdleHandler 的方法
? ? ? ? ? ? ? ? keep = idler.queueIdle();
? ? ? ? ? ? } catch (Throwable t) {
? ? ? ? ? ? ? ? Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? if (!keep) {
? ? ? ? ? ? ? ? synchronized (this) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? mIdleHandlers.remove(idler);
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? ? ? // 重置 IdleHandler 的數(shù)量為 0卿啡，確保不會重復(fù)運行它們
? ? ? ? pendingIdleHandlerCount = 0;
? ? ? ? // 在執(zhí)行 IdleHandler 時吟吝，一個新的消息可能插入或消息隊列中的消息到了觸發(fā)時間
? ? ? ? // 所以將 nextPollTimeoutMillis 設(shè)為 0，表示不需要阻塞颈娜，重新檢查消息隊列剑逃。
? ? ? ? nextPollTimeoutMillis = 0;
? ? }
}
至此浙宜，MessageQueue 的兩個最重要的方法已經(jīng)分析完了，下面來看 Looper 如何循環(huán)地從消息隊列中取出消息炕贵。
# 6. Looper 工作原理
在講 Looper 之前梆奈，需要先理解 ThreadLocal 的工作原理
## 6.1）ThreadLocal 的工作原理
ThreadLocal 是一個線程內(nèi)存儲數(shù)據(jù)的類，當(dāng)不同的線程去訪問同一個 ThreadLocal 對象時称开，獲得的值都是不一樣的亩钟，下面用一段代碼來證明
private ThreadLocal<String> mThreadLocal = new ThreadLocal<>();
btn_1 = findViewById(R.id.btn_1);
btn_1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
? ? @Override
? ? public void onClick(View v) {
? ? ? ? new Thread(){
? ? ? ? ? ? @Override
? ? ? ? ? ? public void run() {
? ? ? ? ? ? ? ? super.run();
? ? ? ? ? ? ? ? mThreadLocal.set("Thread_A");
? ? ? ? ? ? ? ? Log.d("ThreadLocalValue",mThreadLocal.get());
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }.start();
? ? ? ? new Thread(){
? ? ? ? ? ? @Override
? ? ? ? ? ? public void run() {
? ? ? ? ? ? ? ? super.run();
? ? ? ? ? ? ? ? mThreadLocal.set("Thread_B");
? ? ? ? ? ? ? ? Log.d("ThreadLocalValue",mThreadLocal.get());
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }.start();? ? ? ?
? ? }
);
我在兩個線程中分別存入在 mThreadLocal 中存入了不同的值，然后在控制臺輸出它們的內(nèi)容
可見不同線程訪問同一個 ThreadLocal 對象得到的值也是不一樣的鳖轰。
ThreadLocal 實現(xiàn)這種特性的原因也很簡單清酥，下面來看它內(nèi)部的 set 方法：
public void set(T value) {
? ? // 獲取當(dāng)前線程 t
? ? Thread t = Thread.currentThread();
? ? // 根據(jù)當(dāng)前線程 t，獲取當(dāng)前線程的 ThreadLocalMap 對象
? ? ThreadLocalMap map = getMap(t);
? ? if (map != null)
? ? ? ? // map 不為空蕴侣，調(diào)用 ThreadLocalMap 的 set() 方法焰轻。
? ? ? ? map.set(this, value);
? ? else
? ? ? ? // map 為空，則為當(dāng)前線程創(chuàng)建一個新的 ThreadLocalMap 對象
? ? ? ? createMap(t, value);
}
在 set 方法中昆雀，先獲取當(dāng)前線程辱志，然后獲取當(dāng)前線程的 ThreadLocalMap 對象。getMap() 的 和 createMap() 的實現(xiàn)如下：
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
? ? return t.threadLocals;
}
void createMap(Thread t, T firstValue) {
? ? t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}
那么 ThreadLocalMap 又是什么呢狞膘，這里是它的一部分源碼：
static class ThreadLocalMap {
? ? static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
? ? ? ? /** The value associated with this ThreadLocal. */
? ? ? ? Object value;
? ? ? ? Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
? ? ? ? ? ? super(k);
? ? ? ? ? ? value = v;
? ? ? ? }
? ? }
? ? // 初始的 table 容量
? ? private static final int INITIAL_CAPACITY = 16;
? ? // Entry 數(shù)組用于存儲數(shù)據(jù)
? ? private Entry[] table;
? ? // table 的大小
? ? private int size = 0;
? ? // 負(fù)載因子揩懒，用于擴(kuò)容
? ? private int threshold; // Default to 0
? ? // 設(shè)置負(fù)載因子為當(dāng)然容量大小的 2 / 3
? ? private void setThreshold(int len) {
? ? ? ? threshold = len * 2 / 3;
? ? }
? ? // 初始化 Entry 數(shù)組
? ? ThreadLocalMap(ThreadLocal<?> firstKey, Object firstValue) {
? ? ? ? table = new Entry[INITIAL_CAPACITY];
? ? ? ? int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1);
? ? ? ? table[i] = new Entry(firstKey, firstValue);
? ? ? ? size = 1;
? ? ? ? setThreshold(INITIAL_CAPACITY);
? ? }
}
可以將 ThreadLocalMap 當(dāng)作一個哈希表，它的內(nèi)部用 Entry 存儲相應(yīng)的數(shù)據(jù)挽封。
在 Thread 的屬性中有ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;已球，所以每一個線程內(nèi)部，都持有一個 ThreadLocalMap 對象辅愿，系統(tǒng)才可以通過getMap()方法獲取當(dāng)前線程的 ThreadLocalMap 對象智亮。
在 ThreadLocal 中調(diào)用 set 方法，實際上會調(diào)用 ThreadLocalMap 中的 set 方法点待，源碼如下：
// ThreadLocalMap 的 set 方法
private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) {
? ? // We don't use a fast path as with get() because it is at
? ? // least as common to use set() to create new entries as
? ? // it is to replace existing ones, in which case, a fast
? ? // path would fail more often than not.
? ? // 首先獲取當(dāng)前 ThreadLocal 對象的 table 屬性阔蛉，table 一個 Entry 的數(shù)組
? ? // Entry 相當(dāng)于一個 HashMap，存儲了當(dāng)前 ThreadLocal 對象和 Object 類型的 value 對象
? ? Entry[] tab = table;
? ? int len = tab.length;
? ? // 計算出存儲的位置
? ? int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
? ? // 遍歷 tab
? ? for (Entry e = tab[i];
? ? ? ? e != null;
? ? ? ? e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
? ? ? ? ThreadLocal<?> k = e.get();
? ? ? ? // 如果 tab 中已經(jīng)存在了相同的 key 值癞埠，就覆蓋它原有的 value
? ? ? ? if (k == key) {
? ? ? ? ? ? e.value = value;
? ? ? ? ? ? return;
? ? ? ? }
? ? ? ? // 如果 當(dāng)前 entrt 的 key 為 null状原，調(diào)用 replaceStaleEntry 方法清楚所有 key 為 null 的數(shù)據(jù)
? ? ? ? if (k == null) {
? ? ? ? ? ? replaceStaleEntry(key, value, i);
? ? ? ? ? ? return;
? ? ? ? }
? ? }
? ? ? ? // 都不滿足，就新建一個 Entry 對象
? ? tab[i] = new Entry(key, value);
? ? int sz = ++size;
? ? // ThreadLocalMap 的容量到達(dá)閥值后擴(kuò)容
? ? if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)
? ? ? ? rehash();
}
ThreadLocal 中的 get() 方法和 set() 方法一樣燕差，都是對 Thread 中對 ThreadLocalMap 進(jìn)行操作
public T get() {
? ? // 獲取當(dāng)前線程
? ? Thread t = Thread.currentThread();
? ? // 獲取當(dāng)前線程的 ThreadLocalMap 對象
? ? ThreadLocalMap map = getMap(t);
? ? if (map != null) {
? ? ? ? // 獲取 ThreadLocalMap 中對應(yīng)當(dāng)前線程的 Entry 對象
? ? ? ? ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
? ? ? ? if (e != null) {
? ? ? ? ? ? @SuppressWarnings("unchecked")
? ? ? ? ? ? // 將 Entry 對象中的 value 取出來
? ? ? ? ? ? T result = (T)e.value;
? ? ? ? ? ? return result;
? ? ? ? }
? ? }
? ? return setInitialValue();
}
private Entry getEntry(ThreadLocal<?> key) {
? ? int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1);
? ? Entry e = table[i];
? ? if (e != null && e.get() == key)
? ? ? ? return e;
? ? else
? ? ? ? return getEntryAfterMiss(key, i, e);
}
## 6.2）Looper 中的 prepare() 方法
那么 ThreadLocal 和 Looper 有什么關(guān)系呢遭笋？我們知道每一個線程都有自己的 Looper坝冕，Looper 的作用域就是當(dāng)前的線程徒探，Android 系統(tǒng)中便通過 ThreadLocal 對象來存儲不同線程中的 Looper。
Looper 中 prepare() 方法為當(dāng)前線程創(chuàng)建一個 Looper 對象喂窟，我們看一下它的實現(xiàn)：
public static void prepare() {
? ? prepare(true);
}
private static void prepare(boolean quitAllowed) {
? ? if (sThreadLocal.get() != null) {
? ? ? ? throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
? ? }
? ? // 將 Looper 對象保存到當(dāng)前線程的 ThreadLocalMap 當(dāng)中
? ? sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}
這里再看一下 Looper 的構(gòu)造方法
private Looper(boolean quitAllowed) {
? ? mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);
? ? mThread = Thread.currentThread();
}
可以看到在一個 Looper 中創(chuàng)建了一個 MessageQueue测暗，這里我們就可以搞清楚 Handler央串、Looper 和 MessageQueue 的對應(yīng)關(guān)系了：
每個線程都有一個 Looper 對象，在 Looper 對象的初始化過程中碗啄，會為當(dāng)前線程創(chuàng)建一個 MessageQueue质和，而一個線程中可以有多個 Handler。
## 6.3）Looper 中的 loop() 方法：
prepare() 調(diào)用后稚字，就是調(diào)用 loop() 方法：
/**
? * Run the message queue in this thread. Be sure to call
? * {@link #quit()} to end the loop.
? */
public static void loop() {
? ? // 通過 Thread Local 獲取當(dāng)前線程的 Looper
? ? final Looper me = myLooper();
? ? if (me == null) {
? ? ? ? throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");
? ? }
? ? // 獲取當(dāng)前 Looper 對象的 MessageQueue
? ? final MessageQueue queue = me.mQueue;
? ? // 清空遠(yuǎn)程調(diào)用端進(jìn)程的身份饲宿，確保此線程的身份是本地進(jìn)程的身份，并跟蹤該身份令牌
? ? // 這里主要用于保證消息處理是發(fā)生在當(dāng)前 Looper 所在的線程
? ? Binder.clearCallingIdentity();
? ? final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
? ? for (;;) {
? ? ? ? // 取出來下一條消息
? ? ? ? Message msg = queue.next(); // might block
? ? ? ? if (msg == null) {
? ? ? ? ? ? // No message indicates that the message queue is quitting.
? ? ? ? ? ? return;
? ? ? ? }
? ? ? ? // 用 logging 打印日志胆描，默認(rèn)為 null瘫想，可通過 setMessageLogging() 方法來指定
? ? ? ? final Printer logging = me.mLogging;
? ? ? ? if (logging != null) {
? ? ? ? ? ? logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " +
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? msg.callback + ": " + msg.what);
? ? ? ? }
? ? ? ? // 開始跟蹤，并寫入跟蹤消息昌讲，用于 debug 功能
? ? ? ? final long traceTag = me.mTraceTag;
? ? ? ? if (traceTag != 0 && Trace.isTagEnabled(traceTag)) {
? ? ? ? ? ? Trace.traceBegin(traceTag, msg.target.getTraceName(msg));
? ? ? ? }? ? ? ?
? ? ? ? ...
? ? ? ? ...
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? // // 通過 Handler 分發(fā)消息
? ? ? ? ? ? msg.target.dispatchMessage(msg);
? ? ? ? ? ? dispatchEnd = needEndTime ? SystemClock.uptimeMillis() : 0;
? ? ? ? } finally {
? ? ? ? ? ? if (traceTag != 0) {
? ? ? ? ? ? ? ? // 停止跟蹤
? ? ? ? ? ? ? ? Trace.traceEnd(traceTag);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? ? ? if (logSlowDispatch) {
? ? ? ? ? ? showSlowLog(slowDispatchThresholdMs, dispatchStart, dispatchEnd, "dispatch", msg);
? ? ? ? }
? ? ? ? if (logging != null) {
? ? ? ? ? ? logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback);
? ? ? ? }
? ? ? ? //? 確保在分發(fā)消息的過程中線程的身份沒有改變
? ? ? ? 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);
? ? ? ? }
? ? ? ? // 回收消息国夜，并把消息放入消息池
? ? ? ? msg.recycleUnchecked();
? ? }
}
可以看到 loop() 方法就是不停的遍歷消息隊列中的消息，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有新的消息時短绸，便調(diào)用 Handler 的dispatchMessage()方法车吹。
## 6.4）getMainLooper()
public static void prepareMainLooper() {
? ? prepare(false);
? ? synchronized (Looper.class) {
? ? ? ? if (sMainLooper != null) {
? ? ? ? ? ? throw new IllegalStateException("The main Looper has already been prepared.");
? ? ? ? }
? ? ? ? sMainLooper = myLooper();
? ? }
}
? /**
? ? * Returns the application's main looper, which lives in the main thread of the application.
? ? */
public static Looper getMainLooper() {
? ? synchronized (Looper.class) {
? ? ? ? return sMainLooper;
? ? }
}
getMainLooper() 方法用于返回當(dāng)前 UI 線程的 Looper，UI 線程的 Looper 在 ActivityThread 的建立時通過調(diào)用
prepareMainLooper()方法創(chuàng)建醋闭。
## 6.5）quit() 和 quitSafely()
在子線程中窄驹，如果手動為其創(chuàng)建了Looper，那么在所有消息處理完成之后應(yīng)該調(diào)用 quit() 方法終止消息循環(huán)目尖，不然 Looper 就會一直處于等待狀態(tài)馒吴。
public void quitSafely() {
? ? mQueue.quit(true);
}
public void quit() {
? ? mQueue.quit(false);
}
可以看到這兩個方法都調(diào)用了 MessageQueue 中都 quit(boolean safe) 方法，quitSafely 的參數(shù)為 true瑟曲，quit 的參數(shù)為 false饮戳。
void quit(boolean safe) {
? ? // 主線程不退出消息循環(huán)
? ? if (!mQuitAllowed) {
? ? ? ? throw new IllegalStateException("Main thread not allowed to quit.");
? ? }
? ? synchronized (this) {
? ? ? ? // 如果已經(jīng)退出了，直接 return
? ? ? ? if (mQuitting) {
? ? ? ? ? ? return;
? ? ? ? }
? ? ? ? // 標(biāo)記為已經(jīng)退出
? ? ? ? mQuitting = true;
? ? ? ? // 如果 safe 的值為 true洞拨，執(zhí)行完當(dāng)前的消息后退出消息循環(huán)
? ? ? ? if (safe) {
? ? ? ? ? ? removeAllFutureMessagesLocked();
? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? // 直接退出消息循環(huán)
? ? ? ? ? ? removeAllMessagesLocked();
? ? ? ? }
? ? ? ? // We can assume mPtr != 0 because mQuitting was previously false.
? ? ? ? nativeWake(mPtr);
? ? }
}
quitSafely()會等待當(dāng)前消息執(zhí)行完畢后退出消息循環(huán)扯罐，而quit()方法會直接退出消息循環(huán)。
private void removeAllMessagesLocked() {
? ? // 獲取當(dāng)前 MessageQueue 的頭部消息
? ? Message p = mMessages;
? ? while (p != null) {
? ? ? ? // 循環(huán)遍歷所有的 Message
? ? ? ? Message n = p.next;
? ? ? ? // 回收消息烦衣，并把消息放入消息池
? ? ? ? p.recycleUnchecked();
? ? ? ? p = n;
? ? }
? ? // 將頭部消息置為空
? ? mMessages = null;
}
private void removeAllFutureMessagesLocked() {
? ? // 獲取系統(tǒng)從開機(jī)到現(xiàn)在到時間
? ? final long now = SystemClock.uptimeMillis();
? ? // 將當(dāng)前的頭部消息賦值給 p
? ? Message p = mMessages;
? ? if (p != null) {
? ? ? ? if (p.when > now) {
? ? ? ? ? ? // 如果當(dāng)前頭部消息將要執(zhí)行的時間大于系統(tǒng)開機(jī)到現(xiàn)在的時間歹河，則執(zhí)行 removeAllMessagesLocked() 方法
? ? ? ? ? ? // 清空 MessageQueue 隊列
? ? ? ? ? ? removeAllMessagesLocked();
? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? Message n;
? ? ? ? ? ? // 遍歷當(dāng)前的 MessageQueue，直到某個消息的執(zhí)行時間小于 now 值（即這個消息正在執(zhí)行）
? ? ? ? ? ? // 將這個消息的 next 賦值為 null
? ? ? ? ? ? for (;;) {
? ? ? ? ? ? ? ? n = p.next;
? ? ? ? ? ? ? ? if (n == null) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return;
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? if (n.when > now) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? break;
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? p = n;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? p.next = null;
? ? ? ? ? ? // 回收不會被執(zhí)行的 Message
? ? ? ? ? ? do {
? ? ? ? ? ? ? ? p = n;
? ? ? ? ? ? ? ? n = p.next;
? ? ? ? ? ? ? ? p.recycleUnchecked();
? ? ? ? ? ? } while (n != null);
? ? ? ? }
? ? }
}
終于講完了花吟，希望大家能通過我的文章秸歧，徹底理解 Handler 的機(jī)制，但我的能力有限衅澈，如果存在錯誤的地方键菱，還請指出。
零碎的東西很多今布，為了方便大家記憶经备，我把上面的內(nèi)容做成了思維導(dǎo)圖拭抬，需要的朋友可以保存下來，偶爾看一下侵蒙，幫助自己記憶造虎。
歡迎關(guān)注本文作者：可愛的肥臉
