Android UI 线程更新UI也会崩溃？？？
本文已经授权公众号「鸿洋」原创首发。
在平时的Android开发中，如果一个新手遇到一个这样的错：
android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
at android.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:8066)
at android.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:1297)
at android.view.View.requestLayout(View.java:23147)
你作为一只老鸟，嘴角露出一丝微笑：
“小兄弟，你这个是没有在UI线程执行UI操作导致的错误，你搞个UI线程的handler.post一下就好了”。
但是…
我今天要说，真是是只有UI线程才能更新UI吗？
你作为一只老鸟，肯定立马脑子里闪过：
我知道你这文章写啥了，又要在Activity#onCreate，去搞个线程执行TextView#setText，然后发现更新成功了，是不是？
这多年以前我就看过这样的文章，ViewRootImpl还没创建而已。
看你们这么强，我这个文章没法写下去了…
但是我这个人专治各种不服好吧，我换个问题：
UI线程更新UI就不会出现上面的错误了吗？
好了，开讲。
下面是一个应届小哥小奇写需求的故事。
注意本文代码为应届小哥角度所写，为了引出问题及原理，不要随意参考，另外如果尝试复现相关代码，务必看好每一个字符，甚至xml里面的属性都很关键。
小哥的需求
需求很简单，就是
- 点击一个按钮；
- Server会下发一个问题，客户端Dialog展示；
- 在Dialog交互回答问题；
是不是很简答。
小哥怒写一波代码：
package com.example.testviewrootimpl;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private Button mBtnQuestion;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mBtnQuestion = findViewById(R.id.btn_question);
mBtnQuestion.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
requestAQuestion();
}
});
}
private void requestAQuestion() {
new Thread(){
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 模拟服务器请求，返回问题
String title = "鸿洋帅气吗？";
showQuestionInDialog(title);
}
}.start();
}
private void showQuestionInDialog(String title) {
}
}
很简单吧，点击按钮，新启动一个线程去模拟网络请求，结果拿到后，把问题展示在Dialog。
下面开始写Dialog的代码：
public class QuestionDialog extends Dialog {
private TextView mTvTitle;
private Button mBtnYes;
private Button mBtnNo;
public QuestionDialog(@NonNull Context context) {
super(context);
setContentView(R.layout.dialog_question);
mTvTitle = findViewById(R.id.tv_title);
mBtnYes = findViewById(R.id.btn_yes);
mBtnNo = findViewById(R.id.btn_no);
}
public void show(String title) {
mTvTitle.setText(title);
show();
}
}
很简答，就一个标题，两个按钮。
然后我们在showQuestionInDialog让它show出来。
private void showQuestionInDialog(String title) {
QuestionDialog questionDialog = new QuestionDialog(this);
questionDialog.show(title);
}
你们猜结果怎么着…
崩溃了…
第一次崩溃
应届生小齐迎来了第一次工作中的崩溃…
我们先停下来。
上面的代码很简单吧，那么我想问各位为什么会崩溃呢？凭各位多年的经验。
猜想：
new Thread(){
puublic void run(){
show("...");
}
}
public void show(String title) {
mTvTitle.setText(title);
show();
}
上面new Thread模拟数据，没有切到UI线程就show Dialog了，而且执行了TextView#setText，肯定是在非UI线程更新UI导致的。
很有道理，绝不是一个人会这么猜测吧。
下面我们看真正报错的原因：
Process: com.example.testviewrootimpl, PID: 10544
java.lang.RuntimeException: Can't create handler inside thread Thread[Thread-2,5,main] that has not called Looper.prepare()
at android.os.Handler.(Handler.java:207)
at android.os.Handler.(Handler.java:119)
at android.app.Dialog.(Dialog.java:133)
at android.app.Dialog.(Dialog.java:162)
at com.example.testviewrootimpl.QuestionDialog.(QuestionDialog.java:17)
at com.example.testviewrootimpl.MainActivity.showQuestionInDialog(MainActivity.java:46)
at com.example.testviewrootimpl.MainActivity.access$100(MainActivity.java:10)
at com.example.testviewrootimpl.MainActivity$2.run(MainActivity.java:40)
Can’t create handler inside thread Thread[Thread-2,5,main] that has not called Looper.prepare()
虽然猜错了，但是依旧有点熟悉的感觉，以前大家在子线程弹toast的时候是不是见过类似的错误。
作为一个老鸟，遇到这个问题，肯定是不在UI线程弹Dialog，但是应届小哥就不同了。
瞎猫遇到死耗子
小哥，直接把报错信息扔进Google，不，百度：
点开第一篇CSDN的博客:
然后迅速举一反三，在刚才show Dialog的方法中增加：
private void showQuestionInDialog(String title) {
Looper.prepare(); // 增加部分
QuestionDialog questionDialog = new QuestionDialog(this);
questionDialog.show(title);
Looper.loop(); // 增加部分
}
解决问题就是这么简单，嘴角露出一丝对自己满意的笑容。
再次运行App…
这里大家再停一下。
凭各位多年的经验，我想再问一句，这次还会崩溃吗？
会吗？
猜想：
这代码治标不治本，还是没有在UI线程执行相关代码，还是会崩，而却刚才的show里面还有TextView#setText操作
有点道理。
看一下运行效果：
没有崩溃…
是不是有一丝的郁闷？
没关系，作为拥有多年经验的老鸟，总能立马想到解释的理由：
大家都知道在Activity#onCreate的时候，我们开个线程去执行Text#setText也不会崩溃，原因是ViewRootImpl那时候还没初始化，所以这次没崩溃也是一个原因。
对应源码解释是这样的：
# Dialog源码
public void show() {
// 省略一堆代码
mWindowManager.addView(mDecor, l);
}
我们首次创建的Dialog，第一次调用show方法，内部确实会执行mWindowManager.addView，这个代码会执行到：
# WindowManagerImpl
@Override
public void addView(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params) {
applyDefaultToken(params);
mGlobal.addView(view, params, mContext.getDisplay(), mParentWindow);
}
这个mGlobal对象是WindowManagerGlobal，我们看它的addView方法：
# WindowManagerGlobal
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
Display display, Window parentWindow) {
// 省略了一堆代码
root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);
view.setLayoutParams(wparams);
mViews.add(view);
mRoots.add(root);
mParams.add(wparams);
// do this last because it fires off messages to start doing things
try {
root.setView(view, wparams, panelParentView);
} catch (RuntimeException e) {
// BadTokenException or InvalidDisplayException, clean up.
if (index >= 0) {
removeViewLocked(index, true);
}
throw e;
}
}
果然立马有new ViewRootImpl的代码，你看ViewRootImpl没有创建，所以这和Activity那个是一个情况。
好像有那么点道理哈…
我们继续往下看。
应届小哥要继续做需求了。
一个隐藏的问题
接下来的需求很奇怪，就是当询问"鸿洋帅气吗？"的时候，如果你点击不是，那么Dialog不消失，在问题的末尾再加一个？号，如此循环，永不关闭。
这难不倒我们的小哥：
mBtnNo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
String s = mTvTitle.getText().toString();
mTvTitle.setText(s+"？");
}
});
运行效果：
很完美。
如果我问，你觉得这个代码有问题吗？
你往上看了几眼，就这两行代码有个鸡儿问题，可能有空指针？
当然不是。
我稍微修改一下代码：
mBtnNo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
String s = mTvTitle.getText().toString();
mTvTitle.setText(s+"？");
boolean uiThread = Looper.myLooper() == Looper.getMainLooper();
Toast.makeText(getContext(),"Ui thread = " + uiThread , Toast.LENGTH_LONG).show();
}
});
每次点击的时候，我弹了个Toast，输出当前线程是不是UI线程。
看下效果：
发现问题了吗？
出乎自己的意料吗？
我们在非UI线程一直在更新TextView的text。
这个时候，你不能跟我扯什么ViewRootImpl还没有创建了吧？
别急…
还有更刺激的。
更刺激的事情
我再改一下代码：
private Handler sUiHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());
public QuestionDialog(@NonNull Context context) {
super(context);
setContentView(R.layout.dialog_question);
mBtnNo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
sUiHandler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
String s = mTvTitle.getText().toString();
mTvTitle.setText(s+"？");
}
});
}
});
}
我搞了个UI线程的handler，然后post一下Runnable，确保我们的TextView#setText在UI线程执行，严谨而又优雅。
再停一下，以各位多年经验，这次会崩溃吗？
按照我写博客的套路，这次肯定是演示崩溃呀，不然博客怎么往下写。
好像是这个道理…
我们跑一下效果：
点击了几下，没崩…
// 配图：小朋友，你是不是有很多问号。
作为拥有多年经验的老鸟，总能立马想到解释的理由：
UI线程更新崩溃呀（言语中有一丝不自信）。
是吗？
我们多点击几次：
崩溃了…
但是刚才在没有添加UiHandler.post之前可没有崩溃哟。
这个结果，我都得把代码露出来了，怕你们说我演你们…
好了，再停一停。
我又要问大家一个问题了，这次你猜是什么崩溃？
是不是求我别搞你们了，直接揭秘吧。
com.example.testviewrootimpl E/AndroidRuntime: FATAL EXCEPTION: main
Process: com.example.testviewrootimpl, PID: 18323
android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
at android.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:8188)
at android.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:1421)
at android.view.View.requestLayout(View.java:24434)
at android.view.View.requestLayout(View.java:24434)
at android.view.View.requestLayout(View.java:24434)
at android.view.View.requestLayout(View.java:24434)
at android.widget.RelativeLayout.requestLayout(RelativeLayout.java:380)
at android.view.View.requestLayout(View.java:24434)
at android.widget.TextView.checkForRelayout(TextView.java:9667)
at android.widget.TextView.setText(TextView.java:6261)
at android.widget.TextView.setText(TextView.java:6089)
at android.widget.TextView.setText(TextView.java:6041)
at com.example.testviewrootimpl.QuestionDialog$1$1.run(QuestionDialog.java:38)
at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:883)
at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:100)
at android.os.Looper.loop(Looper.java:214)
at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:7319)
at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
at com.android.internal.os.RuntimeInit$MethodAndArgsCaller.run(RuntimeInit.java:492)
at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:934)
那个熟悉的身影回来了：
Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
但是！
但是！
这次可是在切换到UI线程抛出来的。
对应我开头的灵魂拷问：
UI线程更新UI就不会出现上面的错误了吗？
是不是在一股懵逼又刺激的感觉中无法自拔…
还有更刺激的事情…嗯，篇幅问题，本篇我们就到这了，更刺激的事情我们下次再写。
别怕，没完，我总得告诉你们为什么吧。
小做揭秘
其实这一切的根源都在于我们长久的一个错误的概念。
就是UI线程才能UI线程，这是不对的，为什么这么说呢？
Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
这个异常是在ViewRootImpl里面抛出的对吧，我们再次来审视一下这段代码：
void checkThread() {
if (mThread != Thread.currentThread()) {
throw new CalledFromWrongThreadException(
"Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.");
}
}
其实就几行代码。
我们仔细看一下，他这个错误信息并不是：
Only the UI Thread … 而是 Only the original thread。
对吧，如果真的想强制为Only the Ui Thread，上面的if语句应该写成：
if(UI Thread== Thread.currentThread()){}
而不是mThread。
根本原因说完了。
我再带大家看下源码解析：
这个mThread是什么？
是ViewRootImpl的成员变量，我们重点应该关注它什么时候赋值的：
public ViewRootImpl(Context context, Display display) {
mContext = context;
mThread = Thread.currentThread();
}
在ViewRootImpl构造的时候赋值的，赋值的就是当前的Thread对象。
也就是说，你ViewRootImpl在哪个线程创建的，你后续的UI更新就需要在哪个线程执行，跟是不是UI线程毫无关系。
对应到上面的例子，我们中间也有段贴源码的地方。
恰好说明了：
Dialog的ViewRootImpl，其实是在执行show()方法的时候创建的，而我们的Dialog的show放在子线程里面，所以导致后续View更新，执行到ViewRootImpl#checkThread的时候，都在子线程才可以。
这就说明了，为什么我们刚才切到UI线程去执行TextView#setText为啥崩了。
这里有个思考题，注意我们上面演示的时候，切到UI线程执行setText没有立马崩溃，而是执行了好几次之后才崩溃的，为什么呢？自己想。
大家可能还有个一问题：
ViewRootImpl怎么和View关联起来的
其实我们看报错堆栈很好找到相关代码：
com.example.testviewrootimpl E/AndroidRuntime: FATAL EXCEPTION: main
Process: com.example.testviewrootimpl, PID: 18323
android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
at android.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:8188)
at android.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:1421)
at android.view.View.requestLayout(View.java:24434)
报错的堆栈都是由View.requestLayout触发到ViewRootImpl的。
我们直接看这个方法：
public void requestLayout() {
if (mParent != null && !mParent.isLayoutRequested()) {
mParent.requestLayout();
}
注意里面这个mParent变量，它的类型是ViewParent接口。
见名知意。
我要问你一个View的mParent是什么，你肯定会回答是它的父View，也就是个ViewGroup。
对，没错。
public abstract class ViewGroup extends View implements ViewParent{}
ViewGroup确实实现了ViewParent接口。
但是还有个问题，一个界面的最最最上面那个ViewGroup它的mParent是谁？
对吧，总不能还是ViewGroup吧，那岂不是没完没了了。
所以，ViewParent还有另外一个实现类，叫做ViewRootImpl。
现在明白了吧。
按照ViewParent的体系，我们的界面结构是这样的。
嗯，我还是写坨代码吧：
还是刚才Dialog，当我们点击No的时候，我们打印下ViewParent体系：
mBtnNo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
printViewParentHierarchy(mTvTitle, 0);
}
});
private void printViewParentHierarchy(Object view, int level) {
if (view == null) {
return;
}
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < level; i++) {
sb.append("\t");
}
sb.append(view.getClass().getSimpleName());
Log.d("lmj", sb.toString());
if (view instanceof View) {
printViewParentHierarchy(((View) view).getParent(), level + 1);
}
}
很简单，我们就打印mTbTitle，一直往上的ViewParent体系。
D/lmj: AppCompatTextView
D/lmj: RelativeLayout
D/lmj: FrameLayout
D/lmj: FrameLayout
D/lmj: DecorView
D/lmj: ViewRootImpl
看到没，最底部的是谁。
是它，是它，就是它，我们的ViewRootImpl。
所以当你的TextView触发requestLayout，会辗转到ViewRootImpl的requestLayout，然后再到它的checkThread，而checkThread判断的并非是UI线程和当前线程对比，而是mThread和当前线程对比。
到这里，我可以结尾了吧。
下一篇我可能要写：Google好像在秀我们，欢迎关注等文，具体时间未定，思路暂无。
再留个思考题：这篇文章我们以Dialog为案例，你还能想到别的案例吗？
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