Handler訊息傳遞機制（一）

Handler訊息傳遞機制（一）

為什麼要用Handler：

出於效能最佳化考慮，Android的UI操作並不是安全執行緒的，這意味著如果有多個線程並行作業UI組件，可能導致安全執行緒問題。為瞭解決這個問題，Android制定了一條簡單的原則：只允許UI線程（亦即主線程）修改Activity中的UI組件。
當一個程式第一次啟動時，Android會同時啟動一條主線程，主線程主要負責處理與UI相關的事件，如使用者的按鍵事件、使用者接觸螢幕的事件、螢幕繪圖事件，並把相關的事件分發到相應的組件進行處理，所以主線程通常又叫做UI線程。

Handler的概念：

1）執行計畫任務，可以在預定的時間執行某些任務，可以類比定時器
2）線程間通訊。在Android的應用啟動時，會建立一個主線程，主線程會建立一個

訊息佇列來處理各種訊息。當你建立子線程時，你可以在你的子線程中拿到父線程中
建立的Handler 對象，就可以通過該對象向父線程的訊息佇列發送訊息了。由於Android要求在UI線程中更新介面，因此，可以通過該方法在其它線程中更新介面。

Handler類包含如下方法用於發送、處理訊息：

? void handlerMessage(Message msg):處理訊息的方法,該方法通常用於被重寫。
　　 ? final boolean hasMessage(int what):檢查訊息佇列中是否包含what屬性為指定值的訊息。
? sendEmptyMessage(int what):發送空訊息
? final boolean sendMessage(Message msg):立即發送訊息,注意這塊傳回值,如果message成功的被放到message queue裡面則返回true,反之,返回false;(個人建議:對於這類問題不必主觀去記它,當實際使用時,直接查看源碼即可,源碼中有詳細的注釋)

Handler的作用：
（1）在一個線程中發送訊息。
（2）在另一個線程中擷取、處理訊息。
Handler處理的基本原理：

為了讓主線程能及時處理子線程發送的訊息，顯然只能通過回調的方法來實現----開發人員只要重寫Handler類中的方法，當新啟動的線程發送訊息時，訊息會發送至與之關聯的MessageQueue，而Handler會不斷的從MessageQuere中擷取並處理訊息-----這將導致Handler類中處理訊息的方法被回調。
線上程中使用Handler的基本步驟如下：
在被調用線程中完成以下內容：
（1）調用 Looper的prepare()方法為當前線程建立Looper對象，建立Looper對象時，它的構造器會建立與之配套的MessageQueue。
（2）有了Looper之後，建立Handler子類的執行個體，重寫HandlerMessage()方法，該方法負責處理來自其它線程的訊息。
（3）調用Looper的loop()方法啟動Looper。

註：若被調用線程是主線程類，由於系統自動為主線程建立了Looper的執行個體，因此第一、三步驟可省略，而只需要做第2步即可。
在調用線程中完成：
（1）建立message，並填充內容。
（2）使用被調用類建立的Handler執行個體，調用sendMessage(Message msg)方法。

Handler 與線程的關係
Handler 一般運行於主線程內，也可以運行在子線程中，但是一定要建立Looper對象。主線程中Android已經為之建立了Looper對象

 

使用Handler的兩種常見情況：
1、只能在主UI中修改UI。但實際上，有部分UI需要在子線程中控制其修改邏輯，因此子線程需要通過handler通知主線程修改UI。這在遊戲開發中尤其常見，比如需要讓新啟動的線程周期性的改變UI。、

子線程通知主UI線程修改UI組件的例子，新線程周期性的修改ImageView所顯示的圖片：

這個例子是Handler在主線程中擷取，處理訊息，在子線程中發送訊息

 

public class HandlerTest extends Activity{// 定義周期性顯示的圖片的IDint[] imageIds = new int[]{R.drawable.java,R.drawable.ee,R.drawable.ajax,R.drawable.xml,R.drawable.classic};int currentImageId = 0;@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState){super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.main);final ImageView show = (ImageView) findViewById(R.id.show);final Handler myHandler = new Handler()//在主線程中，擷取，處理訊息，更新UI組件，可以修改UI組件{@Overridepublic void handleMessage(Message msg){// 如果該訊息是本程式所發送的if (msg.what == 0x1233){// 動態地修改所顯示的圖片show.setImageResource(imageIds[currentImageId++% imageIds.length]);}}};// 定義一個計時器，讓該計時器周期性地執行指定任務。子線程通知主線程修改UI組件，實現處理序間通訊new Timer().schedule(new TimerTask(){@Overridepublic void run(){// 發送空訊息myHandler.sendEmptyMessage(0x1233);線上程中發送訊息}}, 0, 1200);}}

2、為避免ANR， 應該在子線程中執行耗時較長的操作，而此操作完成後，有可能需要通知主線程修改UI。

 

在子線程中執行耗時任務後，通知主線程修改UI組件的例子：使用新進程計算質數，並用Toast顯示

這個例子是在主線程中發送訊息，在子線程中擷取，處理訊息

 

public class CalPrime extends Activity{static final String UPPER_NUM = "upper";EditText etNum;CalThread calThread;// 定義一個線程類class CalThread extends Thread{public Handler mHandler;public void run(){Looper.prepare();//建立Looper對象，每個線程使用Handler時都要有一個Looper對象mHandler = new Handler()//在子線程中用handler擷取，處理訊息{// 定義處理訊息的方法@Overridepublic void handleMessage(Message msg){if(msg.what == 0x123){int upper = msg.getData().getInt(UPPER_NUM);List<integer> nums = new ArrayList<integer>();// 計算從2開始、到upper的所有質數outer:for (int i = 2 ; i <= upper ; i++){// 用i處於從2開始、到i的平方根的所有數for (int j = 2 ; j <= Math.sqrt(i) ; j++){// 如果可以整除，表明這個數不是質數if(i != 2 && i % j == 0){continue outer;}}nums.add(i);}// 使用Toast顯示統計出來的所有質數Toast.makeText(CalPrime.this , nums.toString(), Toast.LENGTH_LONG).show();}}};Looper.loop();//啟動Looper}}@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState){super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.main);etNum = (EditText)findViewById(R.id.etNum);calThread = new CalThread();// 啟動新線程calThread.start();}// 為按鈕的點擊事件提供事件處理函數public void cal(View source){// 建立訊息Message msg = new Message();msg.what = 0x123;Bundle bundle = new Bundle();bundle.putInt(UPPER_NUM ,Integer.parseInt(etNum.getText().toString()));msg.setData(bundle);// 在主線程中向新線程中的Handler發送訊息calThread.mHandler.sendMessage(msg);//在主線程中發送訊息}}</integer></integer>