Java簡單類比Android中Handler-Message機制

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在Android中主線程與子線程的通訊十分重要，Google工程師為我們提供了Handler-Message機制來解決他們之間的互動問題。今天，我們就來簡單理解Handler-Message機制的原理，在Java中簡單類比該機制。程式碼範例Github地址HandlerDemo

首先，看一下簡單流程圖（不太專業）

由可知，流程中主要相關類有Handler、Message、MessageQueue、Looper；下面，我們就圍繞它們來簡單分析該流程圖：

1.我們一般在主線程建立Handler，接著開啟子線程完成指定任務，再將任務資料封裝Message，交由Handler發出；

2.接著，MessageQueue接收Handler發來的Message，將其根據Message中的屬性when（時刻值）進行排序，重組隊列；
（在這插一段MessageQueue的由來：MessageQueue的建立其實是跟隨著Looper的建立，而Looper的一個特性就是一個線程只允許有一個Looper，緩衝在ThreadLocal<Looper>中，而Looper的建立Looper.prepare()是要在建立Handler之前調用的，這 樣就保證了一個MessageQueue所緩衝的隊列訊息均是需要分發到該Looper所線上程的。）

3.接下來，通過Looper.loop()取出MessageQueue中的訊息，而Looper.loop()以及MessageQueue中的next()均是堵塞線程的，所以和永動機一般，可以不停地取出訊息；

4.最後，Looper.loop()取出的Message通過Message中的target（Handler）實現訊息分發，而dispatchMessage(Message)方法為Handler中的方法，這樣就實現了“誰發出的訊息誰處理”，所以一個線程中的多個Handler可以實現相對獨立的工作。

接下來，看一下範例程式碼及其運行效果

程式碼範例：

package com.wkp.test;import android.wkp.Handler;import android.wkp.Looper;import android.wkp.Message;import java.util.concurrent.Executor;import java.util.concurrent.Executors;public class Main {    public static void main(String[] args) {        //主線程Looper準備        Looper.prepareMainLooper();        //建立Handler        final MainHandler handler = new MainHandler();        //開啟線程池        Executor executor = Executors.newCachedThreadPool();        for (int i = 0; i < 10; i++) {            final int position = i + 1;            executor.execute(new Runnable() {                @Override                public void run() {                    try {                        Thread.sleep(1000 * position);                        //子線程傳任務到主線程                        handler.postDelayed(new Runnable() {                            @Override                            public void run() {                                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + position);                            }                        },1000);                        Thread thread = Thread.currentThread();                        //子線程傳訊息到主線程                        Message.obtain(handler,position,position,position,"主線程，你好！我是線程："+thread.getName()).sendToTarget();                    } catch (InterruptedException e) {                        e.printStackTrace();                    }                }            });        }        //訊息佇列迴圈        Looper.loop();    }    /**     * 主線程處理子線程傳回的訊息     */    private static class MainHandler extends Handler{        @Override        public void handleMessage(Message msg) {            switch (msg.what) {                case WhatConstants.WHAT_ONE:                    String obj1 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj1);                    break;                case WhatConstants.WHAT_TWO:                    String obj2 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj2);                    break;                case WhatConstants.WHAT_THREE:                    String obj3 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj3);                    break;                case WhatConstants.WHAT_FOUR:                    String obj4 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj4);                    break;                case WhatConstants.WHAT_FIVE:                    String obj5 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj5);                    break;                case WhatConstants.WHAT_SIX:                    String obj6 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj6);                    break;                case WhatConstants.WHAT_SEVEN:                    String obj7 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj7);                    break;                case WhatConstants.WHAT_EIGHT:                    String obj8 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj8);                    break;                case WhatConstants.WHAT_NINE:                    String obj9 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj9);                    break;                case WhatConstants.WHAT_TEN:                    String obj10 = (String) msg.obj;                    System.out.println(obj10);                    break;            }        }    }}

運行效果：

主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-1main : 1主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-2main : 2主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-3main : 3主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-4主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-5main : 4main : 5主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-6主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-7main : 6main : 7主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-8main : 8主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-9主線程，你好！我是線程：pool-1-thread-10main : 9main : 10

最後，歡迎親友們留言交流

如果大家想更深入的瞭解，可以觀看源碼Github地址，源碼中有詳盡的注釋。大家如果有更好的意見或建議以及好的靈感，請郵箱作者，謝謝！

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