深入理解HandlerThread

程序员文章站 2022-06-10 10:38:01

...

1.HandlerThread 是什么？

英文解释：

Handy class for starting a new thread that has a looper. The looper can then be 
used to create handler classes. Note that start() must still be called.

HandlerThread就是一个包含looper的线程。我们可以使用这个looper创建handler。HandlerThread其本质还是一个普通的Thread，其内部创建了一个looper。

即：它就是一个帮我们创建 Looper 的线程，让我们可以直接在子线程中使用 Handler 来处理异步任务。

2.HandlerThread的起源

某些场景需要我们在子线程创建handler

class LooperThread extends Thread {
    public Handler mHandler;

      public void run() {
          Looper.prepare();

          mHandler = new Handler() {
              public void handleMessage(Message msg) {
                  // 这里处理消息
              }
          };

          Looper.loop();
      }

此种写法对开发者要求高。HandlerThread集handler与Thread所长。简化此步骤。

3.HandlerThread的特点

HandlerThread将loop转到子线程中处理，将分担MainLooper的工作量，降低了主线程的压力，使主界面更流畅。
开启一个线程起到多个线程的作用。处理任务是串行执行，按消息发送顺序进行处理。
相比多次使用new Thread(){…}.start()这样的方式节省系统资源。
但是由于每一个任务都将以队列的方式逐个被执行到（会把所有消息放入messageQuene，随后才执行handleMessage），一旦队列中有某个任务执行时间过长，那么就会导致后续的任务都会被延迟处理。
HandlerThread拥有自己的消息队列，它不会干扰或阻塞UI线程。
通过设置优先级就可以同步工作顺序的执行，而又不影响UI的初始化
HandlerThread比较适用于单线程+异步队列的场景，比如IO读写操作，耗时不多而且也不会产生较大的阻塞。对于网络IO操作，HandlerThread并不适合，因为它只有一个线程，还得排队一个一个等着。
HandlerThread 所做的就是在新开的子线程中创建了 Looper，那它的使用场景就是 Thread + Looper 使用场景的结合，即：在子线程中执行耗时的、可能有多个任务的操作。比如说多个网络请求操作，或者多文件 I/O 等等。使用 HandlerThread 的典型例子就是 IntentService。

4.案例模拟下载多个文件

DownLoadThread.class

public class DownLoadThread extends HandlerThread implements Handler.Callback {
    private final String TAG = this.getClass().getSimpleName();
    private final String KEY_URL = "url";
    public static final int TYPE_START = 1;
    public static final int TYPE_FINISHED = 2;

    private Handler mWorkerHandler;
    private Handler mUIHandler;
    private List<String> mDownloadUrlList;


    public DownLoadThread(String name) {
        super(name);
    }

    public DownLoadThread(String name, int priority) {
        super(name, priority);
    }


    @Override
    protected void onLooperPrepared() {
        super.onLooperPrepared();

        mWorkerHandler = new Handler(getLooper(), this);
        if (mUIHandler == null) {
            throw new IllegalArgumentException("Not set UIHandler!");
        }

        for (String url : mDownloadUrlList) {
            Message message = mWorkerHandler.obtainMessage();
            Bundle bundle = new Bundle();
            bundle.putString(KEY_URL, url);
            message.setData(bundle);
            mWorkerHandler.sendMessage(message);
            Log.i("onion", "sendMessage....");
        }

    }

    public void setDownloadUrlList(String... urls) {
        mDownloadUrlList = Arrays.asList(urls);
    }

    //注入主线程 Handler
    public DownLoadThread setUIHandler(Handler handler) {
        this.mUIHandler = handler;
        return this;
    }

    public Handler getUIHandler() {
        return mUIHandler;
    }


    @Override
    public boolean quitSafely() {
        Log.i("onion", "quitSafely....");
        mUIHandler = null;
        mWorkerHandler.removeCallbacksAndMessages(null);//添加后台终止下载，不添加继续运行
        return super.quitSafely();

    }

    @Override
    public boolean handleMessage(Message msg) {
    //这个方法运行在子线程中
        if (msg == null || msg.getData() == null) {
            return false;
        }
        Log.i("onion", "mWorkerHandler begin  handleMessage....");
        String url = (String) msg.getData().getString(KEY_URL);
        if (mUIHandler != null) {
            //下载开始，通知主线程
            Message startMsg = mUIHandler.obtainMessage(TYPE_START, "\n 开始下载 @" + System.currentTimeMillis() + "\n" + url);
            mUIHandler.sendMessage(startMsg);
        }

        SystemClock.sleep(4000);    //模拟下载

        if (mUIHandler != null) {
            //下载完成，通知主线程
            Message finishMsg = mUIHandler.obtainMessage(TYPE_FINISHED, "\n 下载完成 @" + System.currentTimeMillis() + "\n" + url);
            mUIHandler.sendMessage(finishMsg);
        }

        return true;
    }
}

MainActivity.class

public class MainActivity extends RxAppCompatActivity implements View.OnClickListener, Handler.Callback {
    TextView mTvStartMsg;
    TextView mTvFinishMsg;
    Button mBtnStartDownload;

    private Handler mUIHandler;
    private DownLoadThread mDownloadThread;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mTvStartMsg = (TextView) findViewById(R.id.tv_start_msg);
        mTvFinishMsg = (TextView) findViewById(R.id.tv_finish_msg);
        mBtnStartDownload = (Button) findViewById(R.id.btn_start_download);

        mBtnStartDownload.setOnClickListener(this);

        mUIHandler = new Handler(this);

        mDownloadThread = new DownLoadThread("下载线程");
        mDownloadThread.setUIHandler(mUIHandler);
        mDownloadThread.setDownloadUrlList("http://pan.baidu.com/s/11111",
                "http://bbs.005.tv/22222", "http://list.youku.com/show/33333", "http://list.youku.com/show/33333"
                , "http://list.youku.com/show/33333"
                , "http://list.youku.com/show/33333"
        );


    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        mDownloadThread.quitSafely();
        super.onDestroy();
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
            case R.id.tv_start_msg:

                break;
            case R.id.tv_finish_msg:
                break;
            case R.id.btn_start_download:
                mDownloadThread.start();
                mBtnStartDownload.setText("正在下载");
                mBtnStartDownload.setEnabled(false);

                break;
        }

    }

    @Override
    public boolean handleMessage(Message msg) {
        switch (msg.what) {
            case DownLoadThread.TYPE_FINISHED:
                mTvFinishMsg.setText(mTvFinishMsg.getText().toString() + "\n " + msg.obj);
                break;
            case DownLoadThread.TYPE_START:
                mTvStartMsg.setText(mTvStartMsg.getText().toString() + "\n " + msg.obj);
                break;
        }

        return true;
    }
}

xml:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
              xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="match_parent"
              android:orientation="vertical"
              android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
              android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
              android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
              android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
              tools:context="lib.com.myapplication.MainActivity">

    <TextView
        android:id="@+id/tv_start_msg"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="200dp"
        android:text="下载开始信息"/>

    <View
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="1dp"
        android:background="@color/colorAccent"/>

    <TextView
        android:id="@+id/tv_finish_msg"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="200dp"
        android:layout_marginTop="8dp"
        android:text="下载完成信息"/>

    <View
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="1dp"
        android:background="@color/colorAccent"/>

    <Button
        android:id="@+id/btn_start_download"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="8dp"
        android:text="开始下载"/>
</LinearLayout>

其他常规用法：

mThread = new HandlerThread("handler_thread"); 
mThread.start();
mWorkHandler = new Handler(mThread.getLooper());
mUIHandler = new Handler();

源码：

public class HandlerThread extends Thread {
    int mPriority;
    int mTid = -1;
    Looper mLooper;

    public HandlerThread(String name) {
        super(name);
        mPriority = Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT;
    }

    //也可以指定线程的优先级，注意使用的是 android.os.Process 而不是 java.lang.Thread 的优先级！
    public HandlerThread(String name, int priority) {
        super(name);
        mPriority = priority;
    }

    // 子类需要重写的方法，在这里做一些执行前的初始化工作
    protected void onLooperPrepared() {
    }

    //获取当前线程的 Looper
    //如果线程不是正常运行的就返回 null
    //如果线程启动后，Looper 还没创建，就 wait() 等待 创建 Looper 后 notify
    public Looper getLooper() {
        if (!isAlive()) {
            return null;
        }

        synchronized (this) {
            while (isAlive() && mLooper == null) {    //循环等待
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                }
            }
        }
        return mLooper;
    }

    //调用 start() 后就会执行的 run()
    @Override
    public void run() {
        mTid = Process.myTid();
        Looper.prepare();            //帮我们创建了 Looepr
        synchronized (this) {
            mLooper = Looper.myLooper();
            notifyAll();    //Looper 已经创建，唤醒阻塞在获取 Looper 的线程
        }
        Process.setThreadPriority(mPriority);
        onLooperPrepared();    
        Looper.loop();        //开始循环
        mTid = -1;
    }

    public boolean quit() {
        Looper looper = getLooper();
        if (looper != null) {
            looper.quit();
            return true;
        }
        return false;
    }

    public boolean quitSafely() {
        Looper looper = getLooper();
        if (looper != null) {
            looper.quitSafely();
            return true;
        }
        return false;
    }

    public int getThreadId() {
        return mTid;
    }
}

深入理解HandlerThread

上一篇：找房的人都遇到过中介吧？通过Python来区分安居客和私人房源！

下一篇：详解ASP.NET Core中间件Middleware

深入理解HandlerThread

Android 自动化测试经验分享深入UiScrollable

深入AndroidManifest.xml文件解析详解

深入Android SQLite 事务处理详解

Node.js的进程管理的深入理解

深入解析Python中的lambda表达式的用法

网站设计总结与心得体会，谈谈你们对网站建设的理解与认知

深入浅出php socket编程

python中的协程深入理解

Python中asyncio模块的深入讲解

深入解析Python中的变量和赋值运算符

深入理解HandlerThread

Android 自动化测试经验分享 深入UiScrollable

深入AndroidManifest.xml文件解析详解

深入Android SQLite 事务处理详解

Node.js的进程管理的深入理解

深入解析Python中的lambda表达式的用法

网站设计总结与心得体会，谈谈你们对网站建设的理解与认知

深入浅出php socket编程

python中的协程深入理解

Python中asyncio模块的深入讲解

深入解析Python中的变量和赋值运算符

Android 自动化测试经验分享深入UiScrollable