Android入门——Handler机制

什么是Handler

在Android的UI开发中,经常会使用Handler来控制主UI界面变化。有关Handler的作用，可以总结为：与其他线程协同工作，接收其他线程的消息并通过接收到的消息更新主UI线程的内容。
我们假设在一个UI界面上面，有一个按钮，当点击这个按钮的时候，会进行网络连接，并把网络上的一个字符串拿下来显示到界面上的一个 TextView上面，这时就出现了一个问题，如果这个网络连接的延迟过大，可能是10秒钟甚至更长，那我们的界面将处于一直假死状态，而如果这段时间超过5秒钟的话，程序会出现异常。
这时我们会想到使用线程来完成以上工作，即当按钮被按下的时候新开启一个线程来完成网络连接工作，并把得到的结果更新到UI上面。但是，这时候又会出现另一个问题，在Android中，主线程是非线程安全的，也就是说UI的更新只能在本线程中完成，其他线程无法直接对主线程进行操作。
为了解决以上问题，Android设计了Handler机制，由Handler来负责与子线程进行通讯，从而让子线程与主线程之间建立起协作的桥梁，使Android的UI更新的问题得到完美的解决

Handler工作原理

在主线程中绑定了Handler，并在事件触发上创建新的线程用于完成某些耗时的操作，当子线程中的工作完成之后，会对Handler发送一个完成的信号，而Handler接收到信号后，就进行主UI界面的更新操作。

涉及的对象

• Handler
• MessageQueue
• Looper
• Thread
• Message
  Message是消息，它由MessageQueue统一列队，由Handler处理。
  Handler是处理者，他负责发送和处理Message消息。
  MessageQueue指消息队列，它用来存放Handler发送过来的队列，并且按照先入先出的规则执行。
  Looper的作用就像抽水的水泵，它不断的从MessageQueue中去抽取Message并执行。
  Thread线程，是消息循环的执行场所。
  如图所示 :
  

执行顺序

在创建Activity之前，当系统启动的时候，先加载ActivityThread这个类，在这个类的main函数中，调用Looper.prepareMainLooper()进行初始化Looper对象，然后创建主线程的handler对象，随后才创建ActivityThread对象，最后调用Looper.loop()方法，不断的进行轮询消息队列中的消息。也就是说，在ActivityThread和Activity创建之前，就已经开启了Looper的loop()方法，不断的进行轮询消息。

1. 使用sendMessage()：通过Handler将消息发送给消息队列

2. 在发送消息的时候，使用message.target=this为handler发送的message贴上当前handler的标签

3. 开启HandlerThread线程，执行run方法。

4. 在HandlerThread类的run方法中开启轮询器进行轮询：调用Looper.loop()方法进行轮询消息队列的消息

5. 在消息队列MessageQueue中enqueueMessage(Message msg, long when)方法里，对消息进行入列，即依据传入的时间进行消息入列（排队）

6. 轮询消息：与此同时，Looper在不断的轮询消息队列

7. 在Looper.loop()方法中，获取到MessageQueue对象后，从中取出消息（Message msg = queue.next()），如果没有消息会堵塞

8. 分发消息：从消息队列中取出消息后，调用msg.target.dispatchMessage(msg);进行分发消息

9. 将处理好的消息分发给指定的handler处理，即调用了handler的dispatchMessage(msg)方法进行分发消息。

10. 在创建handler时，复写的handleMessage方法中进行消息的处理

11. 回收消息：在消息使用完毕后，在Looper.loop()方法中调用msg.recycle()，将消息进行回收，即将消息的所有字段恢复为初始状态。

小例子

protected static final int SUCCESS = 0;
protected static final int ERROR = 1;

// 1. 创建一个Handler处理线程之间的通信消息 
private Handler mHandler = new Handler(){
    /**
     * 如果想接收消息, 子类必须重写此方法
     */
    public void handleMessage(Message msg) {
        // 3. 接受到子线程发来的消息, 更新UI
        switch (msg.what) {
        case SUCCESS:
            Bitmap bm = (Bitmap) msg.obj;
            iv_image.setImageBitmap(bm);
            Toast.makeText(MainActivity.this, "加载成功", 0).show();
            break;
        case ERROR:
            Toast.makeText(MainActivity.this, "加载失败", 0).show();
            break;
        }

    };
};

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    getMainLooper();
    //...  省略其他操作

}

子线程中执行以下操作:
// 2.子线程发送一个消息给主线程,修改UI
new Thread(){
        public void run() {
            Message msg = new Message();

            msg.obj = bitmap;
            msg.what = SUCCESS;
            mHandler.sendMessage(msg);
}

小结

andriod提供了Handler 和 Looper 来满足线程间的通信。搞清楚它们之间的调用流程,多使用一下慢慢的就会熟悉了。

ps:第一次使用markdown来写博客,费死老劲了.都说这玩意很方便,难道… 估计是用的太少.
ps:这篇文章上举的小demo比我的清楚多了,可参考:http://www.open-open.com/lib/view/open1338942421672.html

小尾巴

上篇博文的最后写了一句话，之后的两个月就一直处于打脸的状态了，现在脸都肿了，接下来呢？？？@阿宝