Handler源码分析

Handler

Handler机制是子线程和主线程、子线程和子线程通信的一种方法，其中包括Looper、MessageQueue、Message、Handler。Handler将Message发送到MessageQueue中，Looper不停的轮询从MessageQueue中取出Message交给Handler处理。

先看一下Handler的基本用法

Handler uiHandler = new Handler() {
    @Override
    public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
        super.handleMessage(msg);
        //处理发送过来的消息
    }
};
        
Message message = new Message();
message.what = 1;
uiHandler.sendMessage(message);

Handler的创建

使用Android Studio点开Handler的构造方法，如下所示：

从源码中可以看到，在Handler的构造方法中，会调用Looper.myLooper()方法获取Looper，如果Looper为空，则会抛出异常，这也是我们在使用Handler之前一定要创建Looper的原因，也就是必须调用Looper.prepare()方法，而上述示例代码中却没有调用该方法，也能正常执行，是因为当进程启动时，ActivityThread的main()方法中已经调用了，我们再次调用反而会报错。

Looper创建时做了什么？

我们打开Looper.java，找到prepare()方法，可以看到，首先会通过ThreadLocal获取该线程绑定的Looper，如果已经存在，则抛出异常：Only one Looper may be created per thread（每个线程只能创建一个Looper），获取不到Looper，则调用Looper的构造方法创建一个Looper并放到ThreadLocal中，使这个创建的Looper和当前线程绑定。

接下来看看Looper的构造方法中做了什么？

Looper的构造方法是一个私有方法，这也就意味着我们不能通过new的方式直接创建Looper对象。在构造方法中初始化了MessageQueue。这个MessageQueue会在创建Handler的时候赋值给Handler的mQueue：

//Handler.java 构造方法
mQueue = mLooper.mQueue;

MessageQueue是怎么存放Message的？

MessageQueue是用来存放Message的，它的名字虽然有Queue（队列），其实它里面维护的是一个链表，结点就是Message。我们通过sendMessage()或post()方法是怎么存到MessageQueue中的，一起来看下：

从上面的代码可以看到，不管是使用sendMessage()还是post()，最终都会走到enqueueMessage()中，在enqueueMessage中将Handler自身传给了Message的target，这里的target其实就是Handler：

//Message.java 成员变量
Handler target;

这个target是Looper决定交给哪个Handler处理的关键！

接下来继续看enqueueMessage()方法，它是怎么添加Message的：

如果Message的target为null，则会抛出异常Message must have a target，这里也告诉我们必须要有target。如果这个Message已经使用了，则会抛出The message is already in use，因此，同一个Message不能使用两次！接下来会取出表头的Message是否为空或者延迟时间when来判断是放到表头的位置还是放到链表中间的位置。到此，sendMessage的流程就结束了。

接下来看看Looper是怎么从MessageQueue中取出消息交给Handler处理的？

Looper的loop()做了什么？

loop()方法中首先还是检查了该线程绑定的Looper是否为空，可见prepare()是真的真的不能少啊。检查了Looper后，就获取该Looper中的MessageQueue，然后开启一个死循环一直轮询从MessageQueue中取Message，如果Message存在，则调用其target的dispatchMessage()方法，上文中已经提到这个target就是Handler，这也是为什么Looper知道交给哪个Handler处理的原因。继续进入到dispatchMessage()方法中：

在dispatchMessage()方法中分成了两种情况，一种是msg.callback不为null的情况：

这种情况是通过post()方式，会直接执行Runnable的run()方法，和线程Thread没有关系。

另外一种是msg.callback为null的情况：这种一般为sendMessage()方式，会调用了handleMessage()方法，这也正是我们创建Handler时需要重写的方法。这也是Handler的sendMessage()和post()的区别。

Looper的loop()执行了死循环为什么不会导致主线程阻塞？

原因写在注释中了，想要了解nativePollOnce方法可以看看nativePollOnce

Handler的分析到此就结束了，总结？不存在的。

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