概述
因为Android UI是线程不安全的，如果在子线程中尝试进行UI操作，程序可能会崩溃。解决方案很简单，即创建一个Message对象，然后借助Handler发送出去，之后在Handler的handleMessage()方法中获得刚才发送的Message对象，然后在这里进行UI操作。
Handler、Looper、Message都是与Android异步消息处理线程相关的概念。三者的关系是：Looper负责创建一个MessageQueue，然后进入一个无限循环体不断从该MessageQueue中读取Message，而Message的创建者就是一个或多个Handler 。
- Message：消息的表示
- MessageQueue：消息队列
- Looper：消息循环，用于循环取出消息进行处理
- Handler：消息处理，消息循环从消息队列中取出消息后要对消息进行处理
源码解析
Looper
对于Looper主要是prepare()和loop()两个方法
- prepare()
public static void prepare() {
if (sThreadLocal.get() != null) {
throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
}
sThreadLocal.set(new Looper());
}sThreadLocal是一个ThreadLocal对象，可以在一个线程中存储变量。可以看到，在第5行，将一个Looper的实例放入了ThreadLocal，并且2-4行判断了sThreadLocal是否为null，否则抛出异常。这也就说明了Looper.prepare()方法不能被调用两次，同时也保证了一个线程中只有一个Looper实例。
- Looper构造方法
private Looper() {
mQueue = new MessageQueue();
mRun = true;
mThread = Thread.currentThread();
}在构造方法中，创建了一个MessageQueue（消息队列）。
- Looper()
public static void loop() {
Looper me = myLooper();
if (me == null) {
throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");
}
MessageQueue queue = me.mQueue;
// Make sure the identity of this thread is that of the local process,
// and keep track of what that identity token actually is.
Binder.clearCallingIdentity();
final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
while (true) {
Message msg = queue.next(); // might block
if (msg != null) {
if (msg.target == null) {
// No target is a magic identifier for the quit message.
return;
}
long wallStart = 0;
long threadStart = 0;
// This must be in a local variable, in case a UI event sets the logger
Printer logging = me.mLogging;
if (logging != null) {
logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " +
msg.callback + ": " + msg.what);
wallStart = SystemClock.currentTimeMicro();
threadStart = SystemClock.currentThreadTimeMicro();
}
msg.target.dispatchMessage(msg);
if (logging != null) {
long wallTime = SystemClock.currentTimeMicro() - wallStart;
long threadTime = SystemClock.currentThreadTimeMicro() - threadStart;
logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback);
if (logging instanceof Profiler) {
((Profiler) logging).profile(msg, wallStart, wallTime,
threadStart, threadTime);
}
}
// Make sure that during the course of dispatching the
// identity of the thread wasn't corrupted.
final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
if (ident != newIdent) {
Log.wtf(TAG, "Thread identity changed from 0x"
+ Long.toHexString(ident) + " to 0x"
+ Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "
+ msg.target.getClass().getName() + " "
+ msg.callback + " what=" + msg.what);
}
msg.recycle();
}
}
}进入第2行中的myLooper()方法
public static Looper myLooper() {
return sThreadLocal.get();
}myLooper()方法直接返回了sThreadLocal存储的Looper实例，如果me为null则抛出异常，也就是说looper方法必须在prepare方法之后运行。
第6行：拿到该looper实例中的mQueue（消息队列）
13到45行：就进入了无限循环。
14行：取出一条消息，如果没有消息则阻塞。
27行：使用调用 msg.target.dispatchMessage(msg);把消息交给msg的target的dispatchMessage方法去处理。
44行：释放消息占据的资源。
Looper主要作用：
- 与当前线程绑定，保证一个线程只会有一个Looper实例，同时一个Looper实例也只有一个MessageQueue。
- loop()方法，不断从MessageQueue中去取消息，交给消息的target属性的dispatchMessage去处理。
Handler
使用Handler之前，先初始化一个实例，比如用于更新UI线程，我们会在声明的时候直接初始化，或者在onCreate中初始化Handler实例。所以我们首先看Handler的构造方法，看其如何与MessageQueue联系上的，它在子线程中发送的消息（一般发送消息都在非UI线程）怎么发送到MessageQueue中的。
public Handler() {
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 = null;
}可以看到，Looper.myLooper()方法获取了一个Looper对象，如果Looper对象为空，则会抛出一个运行时异常，提示的错误正是 Can’t create handler inside thread that has not called Looper.prepare()。mQueue = mLooper.mQueue又获取了这个Looper实例中保存的MessageQueue（消息队列），这样就保证了handler的实例与我们Looper实例中MessageQueue关联上了
然后看我们最常用的sendMessage方法
public final boolean sendMessage(Message msg)
{
return sendMessageDelayed(msg, 0);
}public final boolean sendEmptyMessageDelayed(int what, long delayMillis) {
Message msg = Message.obtain();
msg.what = what;
return sendMessageDelayed(msg, delayMillis);
}public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis)
{
if (delayMillis < 0) {
delayMillis = 0;
}
return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);
}public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)
{
boolean sent = false;
MessageQueue queue = mQueue;
if (queue != null) {
msg.target = this;
sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
}
else {
RuntimeException e = new RuntimeException(
this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
}
return sent;
}辗转反则最后调用了sendMessageAtTime，在此方法内部有直接获取MessageQueue然后调用了enqueueMessage方法
现在，我们已经很清楚了，Looper会调用prepare()和loop()方法，在当前执行的线程中保存一个Looper实例，这个实例会保存一个MessageQueue对象，然后当前线程进入一个无限循环中去，不断从MessageQueue中读取Handler发来的消息。然后再回调创建这个消息的handler中的dispathMessage方法
public void dispatchMessage(Message msg) {
if (msg.callback != null) {
handleCallback(msg);
} else {
if (mCallback != null) {
if (mCallback.handleMessage(msg)) {
return;
}
}
handleMessage(msg);
}
}可以看到，第10行，调用了handleMessage方法，下面我们去看这个方法：
public void handleMessage(Message msg) {
}这是一个空方法，因为消息的最终回调是由我们控制的，我们在创建handler的时候都是复写handleMessage方法，然后根据msg.what进行消息处理。例如：
private Handler mHandler = new Handler() {
public void handleMessage(android.os.Message msg) {
switch (msg.what) {
case value:
break;
default:
break;
}
};
};这个流程已经解释完毕，现在总结一下：
- 首先Looper.prepare()在本线程中保存一个Looper实例，然后该实例中保存一个MessageQueue对象；因为Looper.prepare()在一个线程中只能调用一次，所以MessageQueue在一个线程中只会存在一个。
- Looper.loop()会让当前线程进入一个无限循环，不端从MessageQueue的实例中读取消息，然后回调msg.target.dispatchMessage(msg)方法。
- Handler的构造方法，会首先得到当前线程中保存的Looper实例，进而与Looper实例中的MessageQueue想关联。
- Handler的sendMessage方法，会给msg的target赋值为handler自身，然后加入MessageQueue中。
- 在构造Handler实例时，我们会重写handleMessage方法，也就是msg.target.dispatchMessage(msg)最终调用的方法。
大家可能会有疑问，在Activity中，并没有显示的调用Looper.prepare()和Looper.loop()方法，为什么Handler可以成功创建呢？这是因为在Activity的启动代码中，已经在当前UI线程调用了Looper.prepare()和Looper.loop()方法。
Handler post
Handler的post方法创建的线程和UI线程有什么关系？
有时候为了方便，我们会直接写如下代码：
mHandler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Log.e("TAG", Thread.currentThread().getName());
mTxt.setText("yoxi");
}
});然后run方法中可以写更新UI的代码，其实这个Runnable并没有创建什么线程，而是发送了一条消息，下面看源码：
public final boolean post(Runnable r)
{
return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0);
}private static Message getPostMessage(Runnable r) {
Message m = Message.obtain();
m.callback = r;
return m;
}可以看到，在getPostMessage中，得到了一个Message对象，然后将我们创建的Runable对象作为callback属性，赋值给了此message.
注意：产生一个Message对象，可以new ，也可以使用Message.obtain()方法；两者都可以，但是更建议使用obtain方法，因为Message内部维护了一个Message池用于Message的复用，避免使用new 重新分配内存。
public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis)
{
if (delayMillis < 0) {
delayMillis = 0;
}
return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);
}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);
}最终和handler.sendMessage一样，调用了sendMessageAtTime，然后调用了enqueueMessage方法，给msg.target赋值为handler，最终加入MessagQueue。
可以看到，这里msg的callback和target都有值，那么会执行哪个呢？其实上面已经贴过代码，就是dispatchMessage方法：
public void dispatchMessage(Message msg) {
if (msg.callback != null) {
handleCallback(msg);
} else {
if (mCallback != null) {
if (mCallback.handleMessage(msg)) {
return;
}
}
handleMessage(msg);
}
}第2行，如果不为null，则执行callback回调，也就是我们的Runnable对象。
关于Looper , Handler , Message 这三者间的关系，已经叙述的非常清楚了。
