深入理解Android消息处理系统——Looper、Handler、Thread

迈不过友情╰ 2022-08-03 11:56 243阅读 0赞

Android应用程序也是消息驱动的，按道理来说也应该提供消息循环机制。实际上谷歌参考了Windows的消息循环机制，也在Android系统中实现了消息循环机制。  
  
Android通过Looper、Handler来实现消息循环机制，Android消息循环是针对线程的（每个线程都可以有自己的消息队列和消息循环）。

本文深入介绍一下Android消息处理系统原理。

Android系统中Looper负责管理线程的消息队列和消息循环，具体实现请参考Looper的源码。 可以通过Loop.myLooper()得到当前线程的Looper对象，通过Loop.getMainLooper()可以获得当前进程的主线程的 Looper对象。  
  
Android系统的消息队列和消息循环都是针对具体线程的，一个线程可以存在（当然也可以不存在）一个消息队列 和一个消息循环（Looper），特定线程的消息只能分发给本线程，不能进行跨线程，跨进程通讯。但是创建的工作线程默认是没有消息循环和消息队列的，如 果想让该线程具有消息队列和消息循环，需要在线程中首先调用Looper.prepare()来创建消息队列，然后调用Looper.loop()进入消 息循环。如下例所示：

1.  class LooperThread extends Thread \{  
    
2.        public Handler mHandler;  
    
3.    
    
4.        public void run() \{  
    
5.            Looper.prepare();  
    
6.    
    
7.            mHandler = new Handler() \{  
    
8.                public void handleMessage(Message msg) \{  
    
9.                    // process incoming messages here  
    
10.               \}  
    
11.           \};  
    
12.   
    
13.           Looper.loop();  
    
14.       \}  
    
15.   \}

复制代码

这样你的线程就具有了消息处理机制了，在Handler中进行消息处理。  
  
Activity是一个UI线程，运行于主线程中，Android系统在启动的时候会为Activity创建一个消息队列和消息循环（Looper）。详细实现请参考ActivityThread.java文件。

Handler的作用是把消息加入特定的（Looper）消息队列中，并分发和处理该消息队列中的消息。构造Handler的时候可以指定一个Looper对象，如果不指定则利用当前线程的Looper创建。详细实现请参考Looper的源码。

Activity、Looper、Handler的关系如下图所示：

一个Activity中可以创建多个工作线程或者其他的组件，如果这些线程或者组件把他们的消息放入Activity的主线程消息队列，那么该消息就会在 主线程中处理了。因为主线程一般负责界面的更新操作，并且Android系统中的weget不是线程安全的，所以这种方式可以很好的实现Android界 面更新。在Android系统中这种方式有着广泛的运用。  
那么另外一个线程怎样把消息放入主线程的消息队列呢？

答案是通过Handle对象，只要Handler对象以主线程的Looper创建，那么调用 Handler的sendMessage等接口，将会把消息放入队列都将是放入主线程的消息队列。并且将会在Handler主线程中调用该handler 的handleMessage接口来处理消息。

这里面涉及到线程同步问题，请先参考如下例子来理解Handler对象的线程模型：

1、首先创建MyHandler工程。

2、在MyHandler.java中加入如下的代码：

1.  package com.simon;  
    
2.    
    
3.  import android.app.Activity;  
    
4.  import android.os.Bundle;  
    
5.  import android.os.Message;  
    
6.  import android.util.Log;  
    
7.  import android.os.Handler;  
    
8.    
    
9.  public class MyHandler extends Activity \{  
    
10.     static final String TAG = "Handler";  
    
11.     Handler h = new Handler()\{  
    
12.         public void handleMessage (Message msg)  
    
13.         \{  
    
14.             switch(msg.what)  
    
15.             \{  
    
16.             case HANDLER\_TEST:  
    
17.                 Log.d(TAG, "The handler thread id = " + Thread.currentThread().getId() + "\\n");  
    
18.                 break;  
    
19.             \}  
    
20.         \}  
    
21.     \};  
    
22.   
    
23.     static final int HANDLER\_TEST = 1;  
    
24.     /\*\* Called when the activity is first created. \*/  
    
25.     @Override  
    
26.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) \{  
    
27.         super.onCreate(savedInstanceState);  
    
28.         Log.d(TAG, "The main thread id = " + Thread.currentThread().getId() + "\\n");  
    
29.   
    
30.         new myThread().start();  
    
31.         setContentView(R.layout.main);  
    
32.     \}  
    
33.   
    
34.     class myThread extends Thread  
    
35.     \{  
    
36.         public void run()  
    
37.         \{  
    
38.             Message msg = new Message();  
    
39.             msg.what = HANDLER\_TEST;  
    
40.             h.sendMessage(msg);  
    
41.             Log.d(TAG, "The worker thread id = " + Thread.currentThread().getId() + "\\n");  
    
42.         \}  
    
43.     \}  
    
44. \}

复制代码

在这个例子中我们主要是打印，这种处理机制各个模块的所处的线程情况。如下是我的机器运行结果：

09-10 23:40:51.478: DEBUG/Handler(302): The main thread id = 1 09-10 23:40:51.569: DEBUG/Handler(302): The worker thread id = 8 09-10 23:40:52.128: DEBUG/Handler(302): The handler thread id = 1

我们可以看出消息处理是在主线程中处理的，在消息处理函数中可以安全的调用主线程中的任何资源，包括刷新界面。工作线程和主线程运行在不同的线程中，所以必须要注意这两个线程间的竞争关系。

上例中，你可能注意到在工作线程中访问了主线程handler对象，并在调用handler的对象向消息队列加入了一个消息。这个过程中会不会出现消息队 列数据不一致问题呢？答案是handler对象不会出问题，因为handler对象管理的Looper对象是线程安全的，不管是加入消息到消息队列和从队 列读出消息都是有同步对象保护的，具体请参考Looper.java文件。上例中没有修改handler对象，所以handler对象不可能会出现数据不 一致的问题。

通过上面的分析，我们可以得出如下结论：

1、如果通过工作线程刷新界面，推荐使用handler对象来实现。

2、注意工作线程和主线程之间的竞争关系。推荐handler对象在主线程中构造完成（并且启动工作线程之后不要再修改之，否则会出现数据不一致），然后在工作线程中可以放心的调用发送消息SendMessage等接口。

3、除了2所述的hanlder对象之外的任何主线程的成员变量如果在工作线程中调用，仔细考虑线程同步问题。如果有必要需要加入同步对象保护该变量。

4、handler对象的handleMessage接口将会在主线程中调用。在这个函数可以放心的调用主线程中任何变量和函数，进而完成更新UI的任务。

5、Android很多API也利用Handler这种线程特性，作为一种回调函数的变种，来通知调用者。这样Android框架就可以在其线程中将消息发送到调用者的线程消息队列之中，不用担心线程同步的问题。

深入理解Android消息处理机制对于应用程序开发非常重要，也可以让你对线程同步有更加深刻的认识。以上是最近Simon学习Android消息处理机制的一点儿总结，如有错误之处请不吝指教。

From: http://blog.csdn.net/yuzhu\_guan2012/article/details/6591961