Android 中Message,MessageQueue,Looper,Handler詳解+執行個體

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一、幾個關鍵概念 1、MessageQueue：是一種資料結構，見名知義，就是一個訊息佇列，存放訊息的地方。每一個線程最多隻可以擁有一個MessageQueue資料結構。 建立一個線程的時候，並不會自動建立其MessageQueue。通常使用一個Looper對象對該線程的MessageQueue進行管理。主線程建立時，會建立一 個預設的Looper對象，而Looper對象的建立，將自動建立一個Message Queue。其他非主線程，不會自動建立Looper，要需要的時候，通過調 用prepare函數來實現。 2、Message：訊息對象，Message Queue中的存放的對象。一個Message Queue中包含多個Message。 Message執行個體對象的取得，通常使用Message類裡的靜態方法obtain(),該方法有多個重載版本可供選擇；它的建立並不一定是直接建立一個新的執行個體， 而是先從Message Pool(訊息池)中看有沒有可用的Message執行個體，存在則直接取出返回這個執行個體。如果Message Pool中沒有可用的Message執行個體， 則才用給定的參數建立一個Message對象。調用removeMessages()時，將Message從Message Queue中刪除，同時放入到Message Pool中。除了上面這 種方式，也可以通過Handler對象的obtainMessage()擷取一個Message執行個體。 3、Looper： 是MessageQueue的管理者。每一個MessageQueue都不能脫離Looper而存在，Looper對象的建立是通過prepare函數來實現的。同時每一個Looper對象 和一個線程關聯。通過調用Looper.myLooper()可以獲得當前線程的Looper對象 建立一個Looper對象時，會同時建立一個MessageQueue對象。除了主線程有預設的Looper，其他線程預設是沒有MessageQueue對象的，所以，不能 接受Message。如需要接受，自己定義一個Looper對象(通過prepare函數),這樣該線程就有了自己的Looper對象和MessageQueue資料結構了。 Looper從MessageQueue中取出Message然後，交由Handler的handleMessage進行處理。處理完成後，調用Message.recycle()將其放入Message Pool中。 4、Handler： 訊息的處理者，handler負責將需要傳遞的資訊封裝成Message，通過調用handler對象的obtainMessage()來實現； 將訊息傳遞給Looper，這是通過handler對象的sendMessage()來實現的。繼而由Looper將Message放入MessageQueue中。 當Looper對象看到MessageQueue中含有Message，就將其廣播出去。該handler對象收到該訊息後，調用相應的handler對象的handleMessage()方法 對其進行處理。   我們建立的Service、Activity以及Broadcast均是一個主線程處理，這裡我們可以理解為UI線程。但是在操作一些耗時操作時，比如I/O讀寫的大檔案讀寫，資料庫操作以及網路下載需要很長時間，為了不阻塞使用者介面，出現ANR的響應提示視窗，這個時候我們可以考慮使用Thread線程來解決。 對於從事過J2ME開發的程式員來說Thread比較簡單，直接匿名建立重寫run方法，調用start方法執行即可。或者從Runnable介面繼承，但對於Android平台來說UI控制項都沒有設計成為安全執行緒類型，所以需要引入一些同步的機制來使其重新整理，這點Google在設計Android時倒是參考了下Win32的訊息處理機制。 1. 對於線程中的重新整理一個View為基類的介面，可以使用postInvalidate()方法線上程中來處理，其中還提供了一些重寫方法比如postInvalidate(int left,int top,int right,int bottom) 來重新整理一個矩形地區，以及延時執行，比如postInvalidateDelayed(long delayMilliseconds)或postInvalidateDelayed(long delayMilliseconds,int left,int top,int right,int bottom) 方法，其中第一個參數為毫秒 2. 當然推薦的方法是通過一個Handler來處理這些，可以在一個線程的run方法中調用handler對象的 postMessage或sendMessage方法來實現，Android程式內部維護著一個訊息佇列，會輪訓處理這些，如果你是Win32程式員可以很好理解這些訊息處理，不過相對於Android來說沒有提供 PreTranslateMessage這些幹涉內部的方法。 3. Looper又是什麼呢? ，其實Android中每一個Thread都跟著一個Looper，Looper可以協助Thread維護一個訊息佇列，但是Looper和Handler沒有什麼關係，我們從開源的代碼可以看到Android還提供了一個Thread繼承類HanderThread可以協助我們處理，在HandlerThread對象中可以通過getLooper方法擷取一個Looper對象控制控制代碼，我們可以將其這個Looper對象映射到一個Handler中去來實現一個線程同步機制，Looper對象的執行需要初始化Looper.prepare方法就是昨天我們看到的問題，同時推出時還要釋放資源，使用Looper.release方法。 4.Message 在Android是什麼呢? 對於Android中Handler可以傳遞一些內容，通過Bundle對象可以封裝String、Integer以及Blob二進位對象，我們通過線上程中使用Handler對象的sendEmptyMessage或sendMessage方法來傳遞一個Bundle對象到Handler處理器。對於Handler類提供了重寫方法handleMessage(Message msg) 來判斷，通過msg.what來區分每條資訊。將Bundle解包來實現Handler類更新UI線程中的內容實現控制項的重新整理操作。相關的Handler對象有關訊息發送sendXXXX相關方法如下，同時還有postXXXX相關方法，這些和Win32中的道理基本一致，一個為發送後直接返回，一個為處理後才返回 . 5. java.util.concurrent對象分析，對於過去從事Java開發的程式員不會對Concurrent對象感到陌生吧，他是JDK 1.5以後新增的重要特性作為掌上裝置，我們不提倡使用該類，考慮到Android為我們已經設計好的Task機制，這裡不做過多的贅述，相關原因參考下面的介紹: 6. 在Android中還提供了一種有別於線程的處理方式，就是Task以及AsyncTask，從開原始碼中可以看到是針對Concurrent的封裝，開發人員可以方便的處理這些非同步任務。 二、線程之間的訊息如何進行傳遞 1、主線程給自己發送Message package test.message; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.os.Handler; import android.os.Looper; import android.os.Message; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.TextView; public class MainActivity extends Activity { private Button btnTest; private TextView textView; private Handler handler; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01); textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01); btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View arg0) { Looper looper = Looper.getMainLooper(); //主線程的Looper對象 //這裡以主線程的Looper對象建立了handler， //所以，這個handler發送的Message會被傳遞給主線程的MessageQueue。 handler = new MyHandler(looper); handler.removeMessages(0); //構建Message對象 //第一個參數：是自己指定的message代號，方便在handler選擇性地接收 //第二三個參數沒有什麼意義 //第四個參數需要封裝的對象 Message msg = handler.obtainMessage(1,1,1,"主線程發訊息了"); handler.sendMessage(msg); //發送訊息 } }); } class MyHandler extends Handler{ public MyHandler(Looper looper){ super(looper); } public void handleMessage(Message msg){ super.handleMessage(msg); textView.setText("我是主線程的Handler，收到了訊息："+(String)msg.obj); } } } 2、其他線程給主線程發送Message package test.message; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.os.Handler; import android.os.Looper; import android.os.Message; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.TextView; public class MainActivity extends Activity { private Button btnTest; private TextView textView; private Handler handler; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01); textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01); btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View arg0) { //可以看出這裡啟動了一個線程來操作訊息的封裝和發送的工作 //這樣原來主線程的發送就變成了其他線程的發送，簡單吧？呵呵 new MyThread().start(); } }); } class MyHandler extends Handler{ public MyHandler(Looper looper){ super(looper); } public void handleMessage(Message msg){ super.handleMessage(msg); textView.setText("我是主線程的Handler，收到了訊息："+(String)msg.obj); } } //加了一個線程類 class MyThread extends Thread{ public void run(){ Looper looper = Looper.getMainLooper(); //主線程的Looper對象 //這裡以主線程的Looper對象建立了handler， //所以，這個handler發送的Message會被傳遞給主線程的MessageQueue。 handler = new MyHandler(looper); //構建Message對象 //第一個參數：是自己指定的message代號，方便在handler選擇性地接收 //第二三個參數沒有什麼意義 //第四個參數需要封裝的對象 Message msg = handler.obtainMessage(1,1,1,"其他線程發訊息了"); handler.sendMessage(msg); //發送訊息 } } } 3、主線程給其他線程發送Message package test.message; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.os.Handler; import android.os.Looper; import android.os.Message; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.TextView; public class MainActivity extends Activity { private Button btnTest; private TextView textView; private Handler handler; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01); textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01); //啟動線程 new MyThread().start(); btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View arg0) { //這裡handler的執行個體化線上程中 //線程啟動的時候就已經執行個體化了 Message msg = handler.obtainMessage(1,1,1,"主線程發送的訊息"); handler.sendMessage(msg); } }); } class MyHandler extends Handler{ public MyHandler(Looper looper){ super(looper); } public void handleMessage(Message msg){ super.handleMessage(msg); textView.setText("我是主線程的Handler，收到了訊息："+(String)msg.obj); } } class MyThread extends Thread{ public void run(){ Looper.prepare(); //建立該線程的Looper對象，用於接收訊息 //注意了：這裡的handler是定義在主線程中的哦，呵呵， //前面看到直接使用了handler對象，是不是在找，在什麼地方執行個體化的呢？ //現在看到了吧？？？呵呵，開始的時候執行個體化不了，因為該線程的Looper對象 //還不存在呢。現在可以執行個體化了 //這裡Looper.myLooper()獲得的就是該線程的Looper對象了 handler = new ThreadHandler(Looper.myLooper()); //這個方法，有疑惑嗎？ //其實就是一個迴圈，迴圈從MessageQueue中取訊息。 //不經常去看看，你怎麼知道你有新訊息呢？？？ Looper.loop(); } //定義線程類中的訊息處理類 class ThreadHandler extends Handler{ public ThreadHandler(Looper looper){ super(looper); } public void handleMessage(Message msg){ //這裡對該線程中的MessageQueue中的Message進行處理 //這裡我們再返回給主線程一個訊息 handler = new MyHandler(Looper.getMainLooper()); Message msg2 = handler.obtainMessage(1,1,1,"子線程收到:"+(String)msg.obj); handler.sendMessage(msg2); } } } } 4、其他線程給自己發送Message package test.message; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.os.Handler; import android.os.Looper; import android.os.Message; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.TextView; public class MainActivity extends Activity { private Button btnTest; private TextView textView; private Handler handler; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01); textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01); btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View arg0) { //啟動線程 new MyThread().start(); } }); } class MyHandler extends Handler{ public MyHandler(Looper looper){ super(looper); } public void handleMessage(Message msg){ super.handleMessage(msg); textView.setText((String)msg.obj); } } class MyThread extends Thread{ public void run(){ Looper.prepare(); //建立該線程的Looper對象 //這裡Looper.myLooper()獲得的就是該線程的Looper對象了 handler = new ThreadHandler(Looper.myLooper()); Message msg = handler.obtainMessage(1,1,1,"我自己"); handler.sendMessage(msg); Looper.loop(); } //定義線程類中的訊息處理類 class ThreadHandler extends Handler{ public ThreadHandler(Looper looper){ super(looper); } public void handleMessage(Message msg){ //這裡對該線程中的MessageQueue中的Message進行處理 //這裡我們再返回給主線程一個訊息 //加入判斷看看是不是該線程自己發的資訊 if(msg.what == 1 && msg.obj.equals("我自己")){ handler = new MyHandler(Looper.getMainLooper()); Message msg2 = handler.obtainMessage(1,1,1,"稟告主線程:我收到了自己發給自己的Message"); handler.sendMessage(msg2); } } } } } 附註： 上面四個例子的布局檔案是同一個檔案main.xml <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:rientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent" > <TextView android:id="@+id/view_01" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/hello" /> <Button android:id="@+id/btn_01" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="測試訊息" /> </LinearLayout>    原文:http://blog.csdn.net/yhb5566/article/details/7342786

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