Handler的简单回顾
我们都知道,Android中更新ui界面都需要在主线程中的完成,如果在子线程中更新ui会导致程序崩溃,但是如果在子线程中获取到了数据,需要吧数据展示到界面上,此时我们怎么来解决呢,我们很自然想到了Handler, 首先在ui线程创建一个Handler对象,然后在子线程中创建一个Message对象,借助的ui线程创建的Handler发送出去,最后在Handler的handlerMessage()中进行message对象的处理和ui的更新。
子线程中创建Handler出现的问题
但我们在子线程中直接创建handler后,运行程序,会崩溃,打印log,会发现错误信息为Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()
,
意思是我们当前线程没调用Looper.prepare()方法是不能创建Handler对象的,所以我们在子线程中调用Looper.prepare后创建的Handler对象的。
new Thread(new Runnable(){
@override
public void run(){
Looper.prepare(); // 在创建Handler对象前调用此方法
Handler handler = new Handler();
}
})
从源码看,为什么在子线程创建Handler前必须调用Looper.prepare()方法,而主线程就不用。
public Handler(Callback callback, boolean async) {
if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
final Class<? extends Handler> klass = getClass();
if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
(klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
klass.getCanonicalName());
}
}
mLooper = Looper.myLooper();
if (mLooper == null) {
throw new RuntimeException(
"Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
}
mQueue = mLooper.mQueue;
mCallback = callback;
mAsynchronous = async;
}
如果mLooper == null,就会抛出以上所出现的异常,而mLooper是通过Looper.myLooper()得到的,我们查看myLooper()的源码
public static Looper myLooper() {
return sThreadLocal.get();
}
发现sThreadLocal中获取Looper实例,那么我们在Looper类中查看Looper.prepare()方法
private static void prepare(boolean quitAllowed) {
if (sThreadLocal.get() != null) {
throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
}
sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}
看到这里我们才发现,在Looper.prepare()方法中,如果在ThreadLocal中没有Looper实例对象,则会创建一个,并设置到ThreadLocal中,并且每个线程只能有一个Looper实例对象,否则出现Only one Looper may be created per thread
的错误提示。
到这里我们会想到一个新问题,我们在Main Thread中创建Handler对象的时候并没有调用Looper.prepaer()方法,那为什么没有错误提示?
我们查看ActivityMainThread类中的main(String args)方法
public static void main(String[] args) {
SamplingProfilerIntegration.start();
// CloseGuard defaults to true and can be quite spammy. We
// disable it here, but selectively enable it later (via
// StrictMode) on debug builds, but using DropBox, not logs.
CloseGuard.setEnabled(false);
Environment.initForCurrentUser();
// Set the reporter for event logging in libcore
EventLogger.setReporter(new EventLoggingReporter());
Security.addProvider(new AndroidKeyStoreProvider());
// Make sure TrustedCertificateStore looks in the right place for CA certificates
final File configDir = Environment.getUserConfigDirectory(UserHandle.myUserId());
TrustedCertificateStore.setDefaultUserDirectory(configDir);
Process.setArgV0("<pre-initialized>");
Looper.prepareMainLooper(); // main thread在程序启动时,系统已经帮助我们调用了Looper.prepareMainLooper()方法
ActivityThread thread = new ActivityThread();
thread.attach(false);
if (sMainThreadHandler == null) {
sMainThreadHandler = thread.getHandler();
}
我们看到,在程序启动的时候,系统已经帮助我们调用了Looper.prepareMainLooper()方法,我们点开prepareMainLooper()方法查看,
public static void prepareMainLooper() {
prepare(false);
synchronized (Looper.class) {
if (sMainLooper != null) {
throw new IllegalStateException("The main Looper has already been prepared.");
}
sMainLooper = er();
}
}
我们看到在Looper.prepareMainLooper()同样调用了looper.prepare()方法来为ui线程创建一个Looper对象。
到这里,Handler的创建我们已经理解了。
Handler如何发送消息
首先,new 出一个Message对象,或者通过Handler的obtainMessage()从消息池中获取一个Message对象,然后使用setData()或者obj携带一些数据,接着借助Handler发送出去即可。
###Handler消息发出到接受的过程
消息的入队
Handler中有多个发送消息的方法,其中除了sendMessageAtFrontOfQueue之外,其他的发送消息的方法都会调用sendMessageAtTime()方法,查看这个方法的源码
public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) {
MessageQueue queue = mQueue;
if (queue == null) {
RuntimeException e = new RuntimeException(
this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
return false;
}
return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis);
}
这个方法有俩个参数,其实中msg是我们发送的对象,而uptimeMillis则表示发送消息的时间,它的值是自系统开机时间到当前的的时间的毫秒数,再加上需要i的延迟时间,而最终这俩个参数又都被传到enqueueMessage()方法中,那么这个MessageQueue又是什么呢,其实它是一个队列,Handler发送的所有的消息都要先进入这个队列, 它有入队和出对的方法, MessageQueue对象实在Looper的构造,因此一个Looper对应了一个MessageQueue。
而这里调用的enqueueMessage()方法就是入队的方法,下面来看看这个方法的源码
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
if (msg.target == null) {
throw new IllegalArgumentException("Message must have a target.");
}
if (msg.isInUse()) {
throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use.");
}
synchronized (this) {
if (mQuitting) {
IllegalStateException e = new IllegalStateException(
msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread");
Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
msg.recycle();
return false;
}
msg.markInUse();
msg.when = when;
Message p = mMessages;
boolean needWake;
if (p == null || when == 0 || when < p.when) {
// New head, wake up the event queue if blocked.
msg.next = p;
mMessages = msg;
needWake = mBlocked;
} else {
// Inserted within the middle of the queue. Usually we don't have to wake
// up the event queue unless there is a barrier at the head of the queue
// and the message is the earliest asynchronous message in the queue.
needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous();
Message prev;
for (;;) {
prev = p;
p = p.next;
if (p == null || when < p.when) {
break;
}
if (needWake && p.isAsynchronous()) {
needWake = false;
}
}
msg.next = p; // invariant: p == prev.next
prev.next = msg;
}
// We can assume mPtr != 0 because mQuitting is false.
if (needWake) {
nativeWake(mPtr);
}
}
return true;
}
MessageQueue并没有使用集合把所有的消息都保存起来,它只用了一个mMessage对象表示当前待处理的消息,然后看上面的源码,我们呢就会发现,所谓的入队列,其实就是把所有的消息按照时间来排序,即uptimeMills参数。具体的操作方法就是根据时间的顺序调用mesg.next,从而为每一个消息指定它的下一个消息是什么。
如果我们调sendMessageAtFrontOfQueue()方法来发送消息,它也是调用enqueueMessage来让消息入列,但是它的时间为0,这时会把mMessages赋值为新入列的这条消息,然后将这条消息的next指定为刚才的mMessages,这样就实现了完成添加消息到列头部的操作。
消息的出队
看完消息的入队,接下来继续看消息的出队,我们来看Looper.loop()方法的源码: