Android Handler之訊息迴圈的深入解析

Handler是用於操作線程內部的訊息佇列的類。這有點繞，沒關係，我們慢慢的來講。前面Looper一篇講到了Looper是用於給線程建立訊息佇列用的，也就是說Looper可以讓訊息佇列(MessageQueue)附屬線上程之內，並讓訊息佇列迴圈起來，接收並處理訊息。但，我們並不直接的操作訊息佇列，而是用Handler來操作訊息佇列，給訊息佇列發送訊息，和從訊息佇列中取出訊息並處理。這就是Handler的職責。
Handler，Looper和MessageQueue是屬於一個線程內部的資料，但是它提供給外部線程訪問的介面，Handler就是公開給外部線程，與線程通訊的介面。換句話說，這三個東西都是用來線程間通訊用的(ITC--Inter Thread Communication)，與進行間通訊(IPC--Inter Process Communication)的訊息佇列msgque的核心思想是一致的。MessageQueue是相對較底層的，較少直接使用，Looper和Handler就是專門用來操作底層MessageQueue的。
還有一個重要的資料結構是通訊的基本元素，就是訊息對象(Message)，Message從來不單獨使用，它都是跟隨Handler來使用的。具體方法可以參考文檔，但需要注意的是同一個訊息對象不能發送二次，否則會有AndroidRuntimeException: { what=1000 when=-15ms obj=.. } This message is already in use."。每次發送訊息前都要通過Message.obtain()來擷取新的對象，或者，對於不需要傳送額外資料的直接發送空訊息就好Handler.sendEmptyMessage(int)。另外也需要注意訊息對象是不能手動回收的，也就是說你不能調用Message.recycle()來釋放一個訊息對象，因為當該對象被從隊列中取出處理完畢後，MessageQueue內部會自動的去做recycle()。這個理解起來也很容易，因為發送一個訊息到訊息佇列後，訊息什麼時候會被處理，對於應用程式來講是不知道的，只有MessageQueue才會知道，所以只能由MessageQueue來做回收釋放的動作。
因為Handler是用於操作一個線程內部的訊息佇列的，所以Handler必須依附於一個線程，而且只能是一個線程。換句話說，你必須在一個線程內建立Handler，同時指定Handler的回調handlerMessage(Message msg)。
Handler主要有二個用途，一個是用於線程內部訊息迴圈； 另外一個就是用於線程間通訊。
Handler的基本用法可以參考文檔，說的還是比較清楚的。
用於線程內部訊息迴圈
主要是用作在將來定時做某個動作，或者迴圈性，周期性的做某個動作。主要的介面就是
Handler.sendEmptyMessageDelayed(int msgid, long after);
Handler.sendMessageDelayed(Message msg, long after);
Handler.postDelayed(Runnable task, long after);
Handler.sendMessageAtTime(Message msg, long timeMillis);
Handler.sendEmptyMessageAtTime(int id, long timeMiilis);
Handler.postAtTime(Runnable task, long timeMillis);
這些方法的目的都是設定一個定時器，在指定的時間後，或者在指定的時間向Handler所在的MessageQueue發送訊息。這樣就非常方便應用程式實現定時操作，或者迴圈時序操作(處理訊息時再延時發送訊息，以達成迴圈時序)。

這個使用起來並不難，但需要注意一點的是，線程內部訊息迴圈並不是並發處理，也就是所有的訊息都是在Handler所屬的線程內處理的，所以雖然你用post(Runnable r)，發給MessageQueue一個Runnable，但這並不會建立新的線程來執行，處理此訊息時僅是調用r.run()。（想要另起線程執行，必須把Runnable放到一個Thread中）。
執行個體
這裡用一個執行個體來展示主線程通過Handler與後台線程進行通訊，並且主線程用Handler來實現迴圈時序。

播放一個視頻，線程用於建立和初始化MediaPlayer，初始化好後會通過主線程的Handler告訴主線程，然後主線程可以播放視頻，在播放過程中通過sendMessageDelayed()來實現播放進度的不斷更新：複製代碼 代碼如下:public class HandlerSimpleDemo extends Activity {
protected static final String TAG = "HandlerSimpleDemo";
private static final int MEDIA_PLAYER_READY = 0;
private static final int REFRESH_PROGRESS = 1;

private Button mStart;
private Button mStop;
private SurfaceHolder mSurfaceHolder;
private ProgressBar mProgressBar;
private SurfaceView mDisplay;
private MediaPlayer mMediaPlayer;

private Handler mMainHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case MEDIA_PLAYER_READY:
mProgressBar.setMax(mMediaPlayer.getDuration());
mMediaPlayer.setOnCompletionListener(new MediaPlayer.OnCompletionListener() {
public void onCompletion(MediaPlayer mp) {
mProgressBar.setProgress(mMediaPlayer.getDuration());
mMainHandler.removeMessages(REFRESH_PROGRESS);
}
});
mStart.setEnabled(true);
mStop.setEnabled(true);
break;
case REFRESH_PROGRESS:
int cp = mMediaPlayer.getCurrentPosition();
mProgressBar.setProgress(cp);
int delay = 1000 - (cp % 1000);
mMainHandler.sendEmptyMessageDelayed(REFRESH_PROGRESS, delay);
break;
default:
break;
}
}
};

@SuppressWarnings("deprecation")
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.handler_simple_demo);
mStart = (Button) findViewById(R.id.handler_simple_start);
mStart.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
mMediaPlayer.start();
mMainHandler.sendEmptyMessage(REFRESH_PROGRESS);
}
});
mStart.setEnabled(false);
mStop = (Button) findViewById(R.id.handler_simple_stop);
mStop.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
mMainHandler.removeMessages(REFRESH_PROGRESS);
mMediaPlayer.pause();
}
});
mStop.setEnabled(false);
mProgressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.handler_simple_progress);
mDisplay = (SurfaceView) findViewById(R.id.handler_simple_display);
mSurfaceHolder = mDisplay.getHolder();
mSurfaceHolder.setFixedSize(mDisplay.getWidth(), mDisplay.getHeight());
// Do not believe the document, setType is necessary, otherwise, video won't play correctly
mSurfaceHolder.setType(SurfaceHolder.SURFACE_TYPE_PUSH_BUFFERS);

new Thread(new Runnable() {
public void run() {
try {
mMediaPlayer = MediaPlayer.create(getApplication(), R.raw.flug);
mMediaPlayer.setDisplay(mSurfaceHolder);
mMainHandler.sendEmptyMessage(MEDIA_PLAYER_READY);
} catch (IllegalArgumentException e) {
Log.e(TAG, "caught exception e", e);
} catch (SecurityException e) {
Log.e(TAG, "caught exception e", e);
} catch (IllegalStateException e) {
Log.e(TAG, "caught exception e", e);
}
}
}).start();
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
mMainHandler.removeMessages(REFRESH_PROGRESS);
if (mMediaPlayer != null) {
mMediaPlayer.release();
}
}
}