Android訊息傳遞機制

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背景需求

在Android中，當遇到子線程需要重新整理UI時，最常的做法就是handler，當然還有其他方便的方法如Android給我們提供的runOnUiThread（runnable）方法，但歸根結底都是使用handler來重新整理UI的。

Android訊息傳遞原理

簡單的講：handler發送（post或send）一條訊息；MessageQueue（隊，實際上是一個用單鏈表實現的隊列）接受並儲存該訊息；looper無限迴圈的從MessageQueue中取出一條訊息，例如msg，然後調用msg.target.dispatchMessage(msg)方法對msg進行處理。其中msg.target為發送該msg的handler。

源碼解讀

Handler

Handler在Android訊息傳遞過程中，主要負責發送訊息和處理事件。

當handler發送一條訊息時，無論是使用handler.postXX()還是使用handler.sendXXX()最終調用的都是：

 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);    }

其中enqueueMessage()方法是執行單鏈表在隊尾的插入操作，該方法主要完成的是想messagequeue中插入一條訊息。

dispatchMessage(Message msg)方法：

 public void dispatchMessage(Message msg) {        if (msg.callback != null) {            handleCallback(msg);        } else {            if (mCallback != null) {                if (mCallback.handleMessage(msg)) {                    return;                }            }            handleMessage(msg);        }    }

在looper.loop()方法中，調用該方法對訊息msg進行處理。

幾點說明：

1. msg.callback中的callback實際上是handler.post(runable r)中的r。handleCallback代碼：

private static void handleCallback(Message message) {        message.callback.run();    }

從這可以看出，handleCallback實際操作是調用r.run()方法，即調用post過來的線程的run方法執行該線程的邏輯。

 2. mCallback ：當我們建立一個handler對象時，handler有一個構造方法： 

public Handler(Callback callback){        this(callback, false);    }

其中Callback是一個介面，即：

public interface Callback {        public boolean handleMessage(Message msg);    }

mCallback.handleMessage(msg)實際調用的就是構造handler時傳入的callback對象的handlermessage方法。
3. 最後調用的 handleMessage(msg)方法實際上是我們自己構造一個handler時 @Override 的handleMessage(Message msg)方法。

需要特別指明的是：

handler.post(runnable r)實際執行在handler所在的線程中。
官方說明為：
*Causes the Runnable r to be added to the message queue.
* The runnable will be run on the thread to which this handler is
* attached. *

在view中也有類似的post（runnable r）方法，但該方法執行在UI線程中。
官方說明為：
Causes the Runnable to be added to the message queue.The runnable will be run on the user interface thread.

Looper

在一個線程中，只有一個Looper對象。Looper在實現上使用的是單例模式。

Looper.prepare()代碼：

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));    }

new Looper(quitAllowed)代碼：

private Looper(boolean quitAllowed) {        mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);        mThread = Thread.currentThread();//當前looper所線上程    }

在這裡可以看出，looper的構造方法是私人的，表明當前Looper使用的是單例模式，只有在myLooper（）方法中才返回，代碼 ：return sThreadLocal.get()。

總結

Handler：發送和處理message
Looper：為一個線程建立以messagequeue，使得在該線程中可以使用Handler。

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