解析非同步訊息處理機制

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一、概述
      Android非同步訊息處理機制主要由四個部分組成，Message、Handle、MessageQueue和Looper。下面我就對這四個部分進行一下簡要的介紹。
1.Message
     Message是線上程之間傳遞的訊息，它可以在內部攜帶少量的資訊，用於在不同線程之間交換資料。
2.MessageQueue
     MessageQueue 是訊息佇列，它主要用於存放所有由 Handler 發送過來的訊息，這部分訊息會一直在訊息佇列中，等待被處理。每個線程中只會有一個 MessageQueue 對象。
3.Handle
     Handler 顧名思義也就是處理者的意思，它主要用於發送和處理訊息。 發送訊息一般使用 handler 的 sendMessage（）方法，處理訊息會調用 handleMessage() 方法。
4.Looper
     Looper 是每個線程中 MessageQueue 的管家， 調用 loop（） 方法後，就會進入到一個無限迴圈當中，然後每當發現 MessageQueue 中存在一條訊息，就會將其取出，並傳遞到 handleMessage（）方法當中。每個線程中也只會有一個Looper對象。
     瞭解了Message、Handle、MessageQueue以及Looper的基本概念之後，我們再來對非同步訊息處理的整個過程梳理一遍。首先需要在主線程當中建立一個Handle對象，並重寫handleMessage(）方法。然後當子線程中需要進行UI操作時，就建立一個Message對象，並通過Handle將這條訊息發送出去。之後這條資訊會被添加到MessageQueue的隊列中等待被處理，而Looper則會一直嘗試從MessageQueue中取出待處理訊息，最後分發回Handle的handleMessage（）方法中。由於Handle是在主線程中建立的，所以此時handleMessage（）方法中的代碼也會在主線程中運行，於是我們在這裡就可以安心地進行UI操作了。整個非同步訊息處理機制的流程。

       一條Message經過這樣一個流程的輾轉調用後，也就是從子線程進入到主線程，從不能更新UI變成了可以更新UI，整個非同步訊息處理機制的核心思想也就是如此了。

二、詳細介紹
1、Looper
    對於Looper主要是prepare()和loop()兩個方法。

public static final void prepare() {          if (sThreadLocal.get() != null) {              throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");          }          sThreadLocal.set(new Looper(true));  }

     sThreadLocal是一個ThreadLocal對象，可以在一個線程中儲存變數。Looper 就是儲存在sThreadLocal裡面。這個方法被調用後，首先會判斷當前線程裡面有沒有 Looper對象，如果沒有就會建立一個 Looper 對象，如果存在則會拋出異常。可見，prepare（）方法，不能被調用兩次。這就保證了一個線程只有一個Looper對象。
接下來我們看一下Looper的建構函式：

private Looper(boolean quitAllowed) {        mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);        mRun = true;        mThread = Thread.currentThread();}

在 Looper 的建構函式中，建立了 MessageQueue 對象，這也保證了一個線程只有一個 MessageQueue 對象。
然後我們看看 loop（） 方法：

public static void loop() {        final Looper me = myLooper();        if (me == null) {            throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn‘t called on this thread.");        }        final MessageQueue queue = me.mQueue;        // Make sure the identity of this thread is that of the local process,        // and keep track of what that identity token actually is.        Binder.clearCallingIdentity();        final long ident = Binder.clearCallingIdentity();        for (;;) {            Message msg = queue.next(); // might block            if (msg == null) {                // No message indicates that the message queue is quitting.                return;            }            // This must be in a local variable, in case a UI event sets the logger            Printer logging = me.mLogging;            if (logging != null) {                logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " +                        msg.callback + ": " + msg.what);            }            msg.target.dispatchMessage(msg);            if (logging != null) {                logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback);            }            // Make sure that during the course of dispatching the            // identity of the thread wasn‘t corrupted.            final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();            if (ident != newIdent) {                Log.wtf(TAG, "Thread identity changed from 0x"                        + Long.toHexString(ident) + " to 0x"                        + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "                        + msg.target.getClass().getName() + " "                        + msg.callback + " what=" + msg.what);            }            msg.recycle();        }}

這個方法先調用 myLooper() 方法，得到 sThreadLocal 中儲存的 Looper 對象，並得到 looper 對象對應的 MessageQueue 對象，然後就進入無限迴圈。
該迴圈主要包括：取出一條訊息，如果沒有訊息則阻塞； 調用 msg.target.dispatchMessage(msg);把訊息交給msg的target的dispatchMessage方法去處理。
Looper主要作用：
1、 與當前線程綁定，保證一個線程只會有一個Looper執行個體，同時一個Looper執行個體也只有一個MessageQueue。
2、 loop()方法，不斷從MessageQueue中去取訊息，交給訊息的target屬性的dispatchMessage去處理。
2、Handler
在使用Handler之前，我們都是初始化一個執行個體，比如用於更新UI線程，我們會在聲明的時候直接初始化，或者在onCreate中初始化Handler執行個體

private Handler mHandler = new Handler()    {        public void handleMessage(android.os.Message msg)        {            switch (msg.what)            {            case value:                break;            default:                break;            }        };    };

三、小結
1、首先Looper.prepare()在本線程中儲存一個Looper執行個體，然後該執行個體中儲存一個MessageQueue對象；因為Looper.prepare()在一個線程中只能調用一次，所以MessageQueue在一個線程中只會存在一個。大家可能還會問，那麼在Activity中，我們並沒有顯示的調用Looper.prepare()和Looper.loop()方法，為啥Handler可以成功建立呢，這是因為在Activity的啟動代碼中，已經在當前UI線程調用了Looper.prepare()和Looper.loop()方法
2、Looper.loop()會讓當前線程進入一個無限迴圈，不端從MessageQueue的執行個體中讀取訊息，然後回調msg.target.dispatchMessage(msg)方法。
3、Handler的構造方法，會首先得到當前線程中儲存的Looper執行個體，並與Looper執行個體中的MessageQueue相關聯。
4、Handler的sendMessage方法，會給msg的target賦值為handler自身，然後加入MessageQueue中。
5、在構造Handler執行個體時，我們會重寫handleMessage方法，也就是msg.target.dispatchMessage(msg)最終調用的方法

 

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