Android Handler机制 (二)

2015-11-05

在android中提供了一种异步回调机制Handler,使用它，我们可以在完成一个很长时间的任务后做出相应的通知。

handler基本使用：

在主线程中，使用handler很简单，new一个Handler对象实现其handleMessage方法，在handleMessage中提供收到消息后相应的处理方法即可，这里不对handler使用进行详细说明，在看本博文前，读者应该先掌握handler的基本使用，我这里主要深入描述handler的内部机制。现在我们首先就有一个问题，我们使用myThreadHandler.sendEmptyMessage(0);发送一个message对象，那么Handler是如何接收该message对象并处理的呢？我先画一个数据结构图：

从这个图中我们很清楚可以看到调用sendEmptyMessage后，会把 Message对象放入一个MessageQueue队列，该队列属于某个Looper对象，每个Looper对象通过 ThreadLocal.set(new Looper())跟一个Thread绑定了，Looper对象所属的线程在Looper.Loop方法中循环执行从MessageQueue队列读取 Message对象，并把Message对象交由Handler处理，调用Handler的dispatchMessage方法。
现在我们再来看一下使用Handler的基本实现代码：

               // 主线程中新建一个handler
                normalHandler = new Handler() {
                        public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                                btnSendMsg2NormalHandler.setText("normalHandler");
                                Log.d(Constant.TAG, MessageFormat.format("Thread[{0}]--normalHandler handleMessage run...", Thread.currentThread()
                                                .getName()));
                        }
                };
...
//发送消息到hanlder
myThreadHandler.sendEmptyMessage(0);

你现在已经很清楚了sendEmptyMessage到handleMessage的过程，途中经过Looper.MessageQueue队列，转由Looper所在的线程去处理了，这是一个异步的过程，当然Looper所在的线程也可以是sendEmptyMessage所在的线程。看了上面你也许还是迷惑不解，那么什么要Looper了，跟我们要用的Handler又有啥鸟关系呢？

我在前面一直强调在主线程中使用handler，为什么要这么说呢，因为你在自己new一个新线程中去像我前面那样简单建立一个Handler，程序执行是会报错的：

java.lang.RuntimeException: Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()
 at android.os.Handler.<init>(Handler.java:121)
 at com.cao.android.demos.handles.HandleTestActivity$MyThread$1.<init>(HandleTestActivity.java:86)
 at com.cao.android.demos.handles.HandleTestActivity$MyThread.run(HandleTestActivity.java:86)

为什么在主线程中不会报错，而在自己新建的线程中就会报这个错误呢？很简单，因为主线程它已经建立了Looper，你可以打开ActivityThread的源码看一下：

public static final void main(String[] args) {
    SamplingProfilerIntegration.start();
    Process.setArgV0("<pre-initialized>");
    Looper.prepareMainLooper();
    ActivityThread thread = new ActivityThread();
    thread.attach(false);
    Looper.loop();
    if (Process.supportsProcesses()) {
        throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
    }
    thread.detach();
    String name = (thread.mInitialApplication != null)
        ? thread.mInitialApplication.getPackageName()
        : "<unknown>";
    Slog.i(TAG, "Main thread of " + name + " is now exiting");
}

在main函数中它已经做了这个事情了，为什么要调用Looper.prepareMainLooper();Looper.loop();我们可以进去看一下，在prepareMainLooper方法中新建了一个looper对象，并与当前进程进行了绑定，而在Looper.loop方法中，线程建立消息循环机制，循环从MessageQueue获取Message对象，调用msg.target.dispatchMessage(msg);进行处理msg.target在myThreadHandler.sendEmptyMessage(0)设置进去的，因为一个Thead中可以建立多个Hander，通过msg.target保证MessageQueue中的每个msg交由发送message的handler进行处理，那么Handler又是怎样与 Looper建立联系的呢，在Handler构造函数中有这样一段代码：

mLooper = Looper.myLooper();
 if (mLooper == null) {
     throw new RuntimeException(
         "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
 }
 mQueue = mLooper.mQueue;

在新建Handler时需要设置mLooper成员，Looper.myLooper是从当前线程中获取绑定的Looper对象：

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public static final Looper myLooper() {
        return (Looper)sThreadLocal.get();
    }

若Looper对象没有创建，就会抛异常”Can’t create handler inside thread that has not called Looper.prepare()”这跟我前面讲的是一致的。所以我们在一个新线程中要创建一个Handler就需要这样写：

class MyThread extends Thread {
        public void run() {                
                Log.d(Constant.TAG, MessageFormat.format("Thread[{0}]-- run...", Thread
                                .currentThread().getName()));
                // 其它线程中新建一个handler
                Looper.prepare();// 创建该线程的Looper对象，用于接收消息,在非主线程中是没有looper的所以在创建handler前一定要使用prepare()创建一个Looper
                myThreadHandler = new Handler() {
                        public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                                Log.d(Constant.TAG, MessageFormat.format("Thread[{0}]--myThreadHandler handleMessage run...", Thread
                                                .currentThread().getName()));
                        }
                };
                Looper.myLooper().loop();//建立一个消息循环，该线程不会退出
        }
}

现在，你应该对Handler的机制有所了解了吧，若有什么疑问，欢迎在评论中提出在其它线程中Handler使用主线程的Looper,前面我说了在新线程中要新建一个Handler需要调用Looper.prepare();也有另一种方法就是使用主线程中的Looper,那就不必新建Looper对象了:

threadMainLoopHandler =new Handler(Looper.getMainLooper()){
        public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                Log.d(Constant.TAG, MessageFormat.format("Thread[{0}]--threadMainLoopHandler handleMessage run...", Thread
                                .currentThread().getName()));                                        
        }
        //该handleMessage方法将在mainthread中执行
};

这时候注意不要在handleMessage做太多的操作，因为它在主线程中执行，会影响主线程执行ui更新操作。使用Message.callback回调

public void dispatchMessage(Message msg) {
     if (msg.callback != null) {
         handleCallback(msg);
     } else {
         if (mCallback != null) {
             if (mCallback.handleMessage(msg)) {
                 return;
             }
         }
         handleMessage(msg);
     }
 }

从dispatchMessage定义可以看出，如果Message对象自带callback对象，handler不会执行handleMessage方法而是执行message.callback中定义的run方法，当然callback还是在handler关联的looper所绑定的线程中执行的。实际上Handler.post(Runnable r)方法就是把r添加到一个msg.callback的,也就是说，下面两种写法，没有什么区别：

1.使用Message.callback

Message msg = Message.obtain(myThreadHandler,new Runnable() {  
      
    @Override  
    public void run() {  
        Log.d(Constant.TAG, MessageFormat.format("Thread[{0}]--myThreadHandler.Message.callback.run",  
                Thread.currentThread().getName()));   
    }  
});  
myThreadHandler.sendMessage(msg);

2.使用Handler.post

myThreadHandler.post(new Runnable() {  
                      
                    @Override  
                    public void run() {  
                        Log.d(Constant.TAG, MessageFormat.format("Thread[{0}]--myThreadHandler.Message.callback.run",  
                                Thread.currentThread().getName()));   
                    }  
                });

注：对于Handler机制相关测试，我写了一个测试类：
链接：http://pan.baidu.com/s/1o61Vgnw 密码：hqkp

3.Handler对Activity finish影响。

在开发的过程中碰到一个棘手的问题，调用Activity.finish函数Acitivity没有执行生命周期的ondestory函数，后面查找半天是因为有一个handler成员，因为它有一个delay消息没有处理，调用 Activity.finish，Activity不会马上destory，所以记得在Ativity finish前清理一下handle中的未处理的消息，这样Activity才会顺利的destory。

参考文档：

http://blog.csdn.net/stonecao/article/details/6417364