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Handler Looper Message源码研究

程序员文章站 2024-02-26 22:45:52
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[b]概述[/b]

Looper是消费者,Handler是生产者,MessageQueue是消息队列,队列的实现方式是链表,Message是链表的一个节点。


线程Thread的线程变量ThreadLocal中,存放着这个线程的Looper;

Looper在初始化时,会新建一个消息队列MessageQueue,之后Looper进入一个死循环,等待从消息队列MessageQueue取得消息Message(Looper是消费者),没有消息时会阻塞;

我们程序中的Handler,会通过sendMessage或post方法,往MessageQueue中添加消息时,添加的这个Message,会记录他是属于哪个Handler发出的,同时根据message.when,决定新添加的这个Message在Queue中的位置,MessageQueue中只有一个当前的Message,队列关系是通过Message中的prev,next维护的,Message是一个链表的节点;

添加消息后,消费者Looper取得Message,并调用建立Message的Hander的dispatchMessage方法。

[b]一个在新线程中使用handler例子,我们来分析下源码[/b]
new Thread(new Runnable() {
@Override public void run() {
Handler handler;
//1、初始化Looper
Looper.prepare();
//2、绑定handler到CustomThread实例的Looper对象、定义处理消息的方法
handler= new Handler() {
@Override public void handleMessage(Message msg) {
}
};
// 3、发送消息
handler.sendMessage(new Message());
handler.post(new Runnable())
handler.obtainMessage(1, "hello").sendToTarget();
//4、启动消息循环
Looper.loop();
}
}).start();


1
public static final void prepare() {
if (sThreadLocal.get() != null) { // 每个线程,只能有一个Looper对象
throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
}
// 如果当前线程没有Looper,新建一个,构造函数是private的
sThreadLocal.set(new Looper());
}
private Looper() {
mQueue = new MessageQueue(); // 建立消息队列
mRun = true;
mThread = Thread.currentThread();
}


2
public Handler(){
mLooper = Looper.myLooper(); // 取得当前线程的Looper,如果抛异常
if (mLooper == null) {
throw new RuntimeException(
"Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
}
mQueue = mLooper.mQueue; // 取得消息队列
mCallback = null;
}


3
//不管调用哪个方法,最终执行的是
public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis){
boolean sent = false;
// 取得消息队列
MessageQueue queue = mQueue;
if (queue != null) {
msg.target = this; // 消息发出着是自己
sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis); // 添加到消息队列中
}
else {
RuntimeException e = new RuntimeException(
this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
}
return sent;
}
final boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
if (msg.when != 0) {
throw new AndroidRuntimeException(msg
+ " This message is already in use.");
}
if (msg.target == null && !mQuitAllowed) {
throw new RuntimeException("Main thread not allowed to quit");
}
synchronized (this) {
if (mQuiting) {
RuntimeException e = new RuntimeException(
msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread");
Log.w("MessageQueue", e.getMessage(), e);
return false;
} else if (msg.target == null) {
mQuiting = true;
}

msg.when = when;
Message p = mMessages;
// 之前没有其他消息了,MessageQueue中当前消息mMessages 就是传递进来的msg
if (p == null || when == 0 || when < p.when) {
msg.next = p;
mMessages = msg;
this.notify(); // 唤醒
} else {
// 之前有其他消息了,将传递的msg放到适合的位置,根据when
Message prev = null;
while (p != null && p.when <= when) {
prev = p;
p = p.next;
}
msg.next = prev.next;
prev.next = msg;
this.notify(); // 唤醒
}
}
return true;
}


4
public static final void loop() {
Looper me = myLooper();
MessageQueue queue = me.mQueue;
while (true) { // 死循环
Message msg = queue.next(); // 当队列中没有消息时会阻塞
if (msg != null) {
if (msg.target == null) { // 消息没有发送者时,退出消息循环
// No target is a magic identifier for the quit message.
return;
}
if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
">>>>> Dispatching to " + msg.target + " "
+ msg.callback + ": " + msg.what
);
// 调用消息发出者的dispatchMessage,这里msg.target是我们sendMessage的handler
msg.target.dispatchMessage(msg);
if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
"<<<<< Finished to " + msg.target + " "
+ msg.callback);
msg.recycle();
}
}
}

final Message next() {
boolean tryIdle = true;

while (true) {

synchronized (this) {
// 没有消息的或,会阻塞
try {
if (mMessages != null) {
if (mMessages.when-now > 0) {
Binder.flushPendingCommands();
this.wait(mMessages.when-now);
}
} else {
Binder.flushPendingCommands();
this.wait();
}
}
catch (InterruptedException e) {
}
}
}
}


[b]总结[/b]
Handler作用:
1. 执行计划任务
2. 线程间通信

一个handler,只能接收到自己发出的message。handler实例与消息Message处理是关联的,发送和接受要匹配
Handler操作队列,主要是在子线程操作主线程的消息队列

Handler是实现异步的一种方式,用法是在主线程中建立Handler,(主线程中的Handler不用掉Looper.prepare);
在子线程(耗时操作)任务完成后sendMessage,这个Message会发送到主线程的消息队列中,主线程Handler的重写dispatchMessage方法,做新线程任务完成后的事情,大部分是更新UI。
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