Android的线程间通信就靠Handler、Looper、Message、MessageQueue这四个麻瓜兄弟了,那么,他们是怎么运作的呢?
Looper(先分析这个是因为能够引出四者的关系)
在Looper中,维持一个Thread
对象以及MessageQueue
,通过Looper的构造函数我们可以知道:
private Looper(boolean quitAllowed) { mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);//传入的参数代表这个Queue是否能够被退出 mThread = Thread.currentThread(); }
Looper
在构造函数里干了两件事情:
将线程对象指向了创建
Looper
的线程创建了一个新的
MessageQueue
分析完构造函数之后,接下来我们主要分析两个方法:
looper.loop()
looper.prepare()
looper.loop()(在当前线程启动一个Message loop机制,此段代码将直接分析出Looper、Handler、Message、MessageQueue的关系)
public static void loop() { final Looper me = myLooper();//获得当前线程绑定的Looper if (me == null) { throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread."); } final MessageQueue queue = me.mQueue;//获得与Looper绑定的MessageQueue // 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(); //进入死循环,不断地去取对象,分发对象到Handler中消费 for (;;) { Message msg = queue.next(); // 不断的取下一个Message对象,在这里可能会造成堵塞。 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); } //在这里,开始分发Message了 //至于这个target是神马?什么时候被赋值的? //我们一会分析Handler的时候就会讲到 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); } //当分发完Message之后,当然要标记将该Message标记为 *正在使用* 啦 msg.recycleUnchecked(); } }
分析了上面的源代码,我们可以意识到,最重要的方法是:
queue.next()
msg.target.dispatchMessage(msg)
msg.recycleUnchecked()
其实Looper中最重要的部分都是由Message
、MessageQueue
组成的有木有!这段最重要的代码中涉及到了四个对象,他们与彼此的关系如下:
MessageQueue
:装食物的容器Message
:被装的食物Handler
(msg.target实际上就是Handler
):食物的消费者Looper
:负责分发食物的人
looper.prepare()(在当前线程关联一个Looper对象)
private static void prepare(boolean quitAllowed) { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } //在当前线程绑定一个Looper sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed)); }
以上代码只做了两件事情:
判断当前线程有木有
Looper
,如果有则抛出异常(在这里我们就可以知道,Android规定一个线程只能够拥有一个与自己关联的Looper
)。如果没有的话,那么就设置一个新的
Looper
到当前线程。
Handler
由于我们使用Handler的通常性的第一步是:
Handler handler = new Handler(){ //你们有没有很好奇这个方法是在哪里被回调的? //我也是!所以接下来会分析到哟! @Override public void handleMessage(Message msg) { //Handler your Message } };
所以我们先来分析Handler
的构造方法
//空参数的构造方法与之对应,这里只给出主要的代码,具体大家可以到源码中查看public Handler(Callback callback, boolean async) { //打印内存泄露提醒log .... //获取与创建Handler线程绑定的Looper mLooper = Looper.myLooper(); if (mLooper == null) { throw new RuntimeException( "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()"); } //获取与Looper绑定的MessageQueue //因为一个Looper就只有一个MessageQueue,也就是与当前线程绑定的MessageQueue mQueue = mLooper.mQueue; mCallback = callback; mAsynchronous = async; }
带上问题:
Looper.loop()
死循环中的msg.target
是什么时候被赋值的?handler.handleMessage(msg)
在什么时候被回调的?
A1:Looper.loop()
死循环中的msg.target
是什么时候被赋值的?
要分析这个问题,很自然的我们想到从发送消息开始,无论是handler.sendMessage(msg)
还是handler.sendEmptyMessage(what)
,我们最终都可以追溯到以下方法
public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) { //引用Handler中的MessageQueue //这个MessageQueue就是创建Looper时被创建的MessageQueue MessageQueue queue = mQueue; if (queue == null) { RuntimeException e = new RuntimeException( this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue"); Log.w("Looper", e.getMessage(), e); return false; } //将新来的Message加入到MessageQueue中 return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis); }
我们接下来分析enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis)
:
private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) { //显而易见,大写加粗的赋值啊! **msg.target = this;** if (mAsynchronous) { msg.setAsynchronous(true); } return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis); }
A2:handler.handleMessage(msg)
在什么时候被回调的?
通过以上的分析,我们很明确的知道Message
中的target
是在什么时候被赋值的了,我们先来分析在Looper.loop()
中出现过的过的dispatchMessage(msg)
方法
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } //看到这个大写加粗的方法调用没! **handleMessage(msg);** } }
加上以上分析,我们将之前分析结果串起来,就可以知道了某些东西:Looper.loop()
不断地获取MessageQueue
中的Message
,然后调用与Message
绑定的Handler
对象的dispatchMessage
方法,最后,我们看到了handleMessage
就在dispatchMessage
方法里被调用的。
通过以上的分析,我们可以很清晰的知道Handler、Looper、Message、MessageQueue这四者的关系以及如何合作的了。
总结:
当我们调用handler.sendMessage(msg)
方法发送一个Message
时,实际上这个Message
是发送到与当前线程绑定的一个MessageQueue
中,然后与当前线程绑定的Looper
将会不断的从MessageQueue
中取出新的Message
,调用msg.target.dispathMessage(msg)
方法将消息分发到与Message
绑定的handler.handleMessage()
方法中。
一个Thread
对应多个Handler
一个Thread
对应一个Looper
和MessageQueue
,Handler
与Thread
共享Looper
和MessageQueue
。Message
只是消息的载体,将会被发送到与线程绑定的唯一的MessageQueue
中,并且被与线程绑定的唯一的Looper
分发,被与其自身绑定的`Handler消费。