Android 消息处理机制（读后心得）

原文借鉴自：http://www.jianshu.com/p/02962454adf7

搞安卓的消息处理机制应该是最基础的了，但是其中原理的话还是很少有人能深入下去，最低拜读了大神文章，文章地址在开头。偶有心得在此记录下来。

从App启动开始，一开始找ActivityThread类，我用的是Mac版studio，在项目里面打上这个单词，竟然没找到，Looper,handler能找到。找了一个大神问了问，双击shift键出现搜索，然后打上这个单词才找到。据大神的说，默认的只是一部分常用的framework源码，双击搜索的是sdk中的android源码。
代码如下：

public final class ActivityThread { 
  public static final void main(String[] args) {
   ...... 
  Looper.prepareMainLooper();
  ...... 
  ActivityThread thread = new ActivityThread(); 
  thread.attach(false); 
  ...... 
  Looper.loop();
 ...... 
  }
 }

吐槽一下，这个main函数还是挺难找的，源码里面是放到了类的最底部，5300多行了。。。

首先执行Looper.prepareMainLooper()，这里面有个ThreadLocal 线程本地存储区（Thread Local Storage，简称为TLS），每个线程都有自己的私有的本地存储区域，不同线程之间彼此不能访问对方的TLS区域。这里线程自己的本地存储区域存放是线程自己的Looper。
可以先简单理解它相当于map，key是线程，value是Looper，那么你只要用当前的线程就能通过sThreadLocal获取当前线程所属的Looper。

Looper.prepareMainLooper()做的事件就是new了一个Looper实例并放入Looper类下面一个static的ThreadLocal sThreadLocal静态变量中，同时给sMainLooper赋值,给sMainLooper赋值是为了方便通过Looper.getMainLooper()快速获取主线程的Looper，sMainLooper是主线程的Looper可能获取会比较频繁，避免每次都到 sThreadLocal 去查找获取。

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

在Looper的构造函数中创建了消息队列MessageQueue，并且让Looper持有MessageQueue的引用。执行完Looper.prepareMainLooper()
之后，主线程从普通线程转成一个Looper线程。

ActivityThread的构造函数并没有做什么事只是初始化了资源管理器。

 ActivityThread() {
     mResourcesManager = ResourcesManager.getInstance();
 }

thread.attach(false);会创建一个Binder线程，他是在主线程进入无限循环之前创建，接收系统服务发送的消息如LAUNCH_ACTIVITY，PAUSE_ACTIVITY等等通过handler传递给主线程。

我们知道一个线程是一段可执行的代码，当可执行代码执行完成后，线程生命周期便会终止，线程就会退出，那么做为App的主线程，如果代码段执行完了会怎样？，那么就会出现App启动后执行一段代码后就自动退出了，这是很不合理的。所以为了防止代码段被执行完，只能在代码中插入一个死循环，那么代码就不会被执行完，然后自动退出，怎么在在代码中插入一个死循环呢？那么Looper出现了，在主线程中调用Looper.prepare()...Looper.loop()就会变当前线程变成Looper线程（可以先简单理解：无限循环不退出的线程），Looper.loop()方法里面有一段死循环的代码，重要的就是这句：

Message msg = queue.next(); //获取队列中的下一条消息，可能会线程阻塞

简单说如果在主线程的MessageQueue没有消息时，就会阻塞在loop的queue.next()方法里，时候主线程会释放CPU资源进入休眠状态，直到有下个消息进来时候就会唤醒主线程，在2.2 版本以前，这套机制是用我们熟悉的线程的wait和notify 来实现的，之后的版本涉及到Linux pipe/epoll机制，通过往pipe管道写端写入数据来唤醒主线程工作。原理类似于I/O,读写是堵塞的，不占用CPU资源。

分析到这里，从应用启动创建Looper，创建消息队列，到进入loop方法执行无限循环中，那么这一块就告一段落了，主线程已经在死循环里轮询等待消息了，接下来我们就要再看看，系统是怎么发消息给主线程的，主线程是怎么处理这些个消息的？

在准备启动一个Activity的时候，系统服务进程下的ActivityManagerService（简称AMS）线程会通过Binder发送IPC调用给APP进程，App进程接到到调用后，通过App进程下的Binder线程最终调用ActivityThread类下面的scheduleLaunchActivity方法来准备启动Activity，在Binder线程执行mH.sendMessage(msg);，由主线程创建的Handler mH实例发送消息到主线程的消息队列里，消息队列从无到有，主线程堵塞被唤醒，主线程loop拿到消息，并回调mH的handleMessage 方法处理LAUNCH_ACTIVITY 等消息。从而实现Activity的启动。

1、Handler 对象在哪个线程下构建（Handler的构造函数在哪个线程下调用），那么Handler 就会持有这个线程的Looper引用和这个线程的消息队列的引用。因为持有这个线程的消息队列的引用，意味着这个Handler对象可以在任意其他线程给该线程的消息队列添加消息，也意味着Handler的handlerMessage 肯定也是在该线程执行的。
2、如果该线程不是Looper线程，在这个线程new Handler 就会报错！

Handler 有很多sendXXXX开头的方法sendMessageAtTime、sendEmptyMessageDelayed、sendEmptyMessage等等，都是用来给消息队列添加消息的，那么这些方法最终都会调用enqueueMessage来实现消息进入队列。
最后我们再看下Handler 的dispatchMessage方法,这个方法在Looper线程从消息队列拿出来的时候，通过msg.target.dispatchMessage(msg)
调用的。