Android多线程----异步消息处理机制之Handler使用详解

Handler使用（异步消息处理机制）

关于Android的多线程知识，上一篇博客说明了AsyncTask的使用方法，今天就来说说另一种Handler。

在安卓开发中，我们经常会遇到更新UI状态的需求。比如更新TextView的文字时，如果直接在子线程中操作，那么就会出现报错的异常，提示我们需要在UI线程中进行更新。而解决办法很简单：创建一个Message对象，使用handler去处理，通过handler的sendMessage方法是更新。大概操作步骤如下：

//首先实例化一个Textview控件和Button按钮，通过点击button按钮改变textview的文字
private TextView handler_txt1;
private Button handler_bt1;

handler_bt1 = findViewById(R.id.handler_bt1);
handler_txt1 = findViewById(R.id.handler_txt1);


handler_bt1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //这里获取message时，建议通过handler.obtainMessage()或者handler.obtain()来获取
                //这样的话，可以由系统自己负责message的创建和销毁
                Message message = handler.obtainMessage();
                handler.sendMessage(message);
            }
        }){}.start();
    }
});

/**
* 通过handler接收指令并修改
*/
Handler handler = new Handler(){
   @Override
   public void handleMessage(Message msg) {
       handler_bt1.setText("修改完毕");
       handler_txt1.setText("我变成了2");
   }
};

这样的话就可以完成对textview的文字修改啦


当然，在子线程中并非不能修改UI，参考下面的写法就可以在子线程中修改UI啦
//方法一：
new Thread() {
    public void run() {
        //这儿是耗时操作，完成之后更新UI；
        runOnUiThread(new Runnable(){

            @Override
            public void run() {
                //更新UI
                handler_txt1.setText("我变成了2");
            }
        });
    }
}.start();

//方法二：
/**
* 方法二：通过handler接收指令并修改
*/
public void onClick(View v) {
    new Thread(new Runnable() {
        public void run() {
            mImageView.post(new Runnable() {
                public void run() {
                     //更新UI
                     handler_txt1.setText("我变成了2");
                }
            });
        }
    }).start();
}

说完了更改UI的操作之后，我们来看看自定义与线程相关的handler该如何创建使用。

在这里插入代码片
//首先定义线程
MyThread myThread;

/**
 * 创建一个MyThread线程
 */
class MyThread extends Thread{
    //通过handler去打印一个ID
    Handler handler;
    @Override
    public void run() {
        //创建一个Looper，与handler绑定
        Looper.prepare();
        handler = new Handler(){
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {
                System.out.println("Thread----->" + Thread.currentThread());
            }
        };
        //循环处理消息
        Looper.loop();
    }
}

/**
* 主线程handler
*/
Handler handler = new Handler(){
   @Override
   public void handleMessage(Message msg) {
       super.handleMessage(msg);
       System.out.println("UI----->" + Thread.currentThread());
   }
};

//在onCreate()方法中调用
myThread = new MyThread();
myThread.start();
try {
    Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}
//发送给myThread里面的handler消息
myThread.handler.sendEmptyMessage(1);
//发送消息给主线程handler
handler.sendEmptyMessage(1);

从打印的log来看，myThread的handler位于Thread-7822中是在子线程中执行的，而Handler里面的方法是在主线程中执行的，所以需要注意的是，我需要处理一些耗时操作的时候，不要在主线程中去处理，因为这样会造成线程堵塞，从而界面卡顿。

其实Handler的用法有好多种，这里只说一点比较简单的用法。接下来我们看看handlerTread。在有关线程的开发中，我们会经常遇到并发问题，而Google官方提供的handlerTread类就很好的提供了解决办法，我们只需要简单调用就好。

//定义handler
Handler handler;

//定义handlerthread
HandlerThread handlerThread;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    TextView textView = new TextView(this);
    textView.setText("我是HandlerThreadActivity");
    setContentView(textView);

    //实现一个HandlerThead，并起名为caicai，与定义的handler进行绑定
    handlerThread = new HandlerThread("caicai");
    handlerThread.start();

    //使用handlerthread的looper
    handler = new Handler(handlerThread.getLooper()){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            System.out.println("Log----->" + Thread.currentThread());
        }
    };

    //发送消息给handler
    handler.sendEmptyMessage(1);
}

从打印的日志来看，可以看出这个handlermessage方法是一个在命名为caicai的子线程的线程中去处理任务的，所以在开发中，也可以通过handlerThread去处理异步任务，和AsyncTask一样去处理一个异步任务机制。

主线程也有了，子线程也有了，那么问题来了，主线程和子线程之间如何发送呢？往下看

//定义两个按钮用来发送和停止消息
Button handlerthread_bt1, handlerthread_bt2;

/**
 * 定义一个主线程的handler
 */
Handler handler = new Handler(){
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        super.handleMessage(msg);
        Message message = handler.obtainMessage();

        //向子线程发送一个消息
        threadHandler.sendMessageDelayed(message, 1000);

        System.out.println("主线程----->" + Thread.currentThread());
    }
};


//作为子线程去处理handler
HandlerThread handlerThread;
Handler threadHandler;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_handler_thread2);

    //实例化按钮
    handlerthread_bt1 = findViewById(R.id.handlerthread_bt1);
    handlerthread_bt2 = findViewById(R.id.handlerthread_bt2);
    handlerthread_bt1.setOnClickListener(this);
    handlerthread_bt2.setOnClickListener(this);


    //创建一个子线程
    handlerThread = new HandlerThread("你最好看");
    handlerThread.start();

    //创建一个子线程的handler
    threadHandler = new Handler(handlerThread.getLooper()){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
            Message message = threadHandler.obtainMessage();

            //向主线程发送一个消息
            handler.sendMessageDelayed(message, 1000);

            System.out.println("子线程----->" + Thread.currentThread());
        }
    };

}

@Override
public void onClick(View v) {
    int temdId = v.getId();
    if(temdId == R.id.handlerthread_bt1){
        //开始发送
        handler.sendEmptyMessage(1);
    } else if(temdId == R.id.handlerthread_bt2) {
        //任务停止
        handler.removeMessages(0);
    }
}

下来我们稍微的整理一下

Handler

handler是什么？
handler是可以用来更新UI界面的机制，也可以用来处理异步消息的机制。

为什么要有Handler？
Android在设计的时候，封装了一套消息创建、传递、处理机制，如果不遵循这样的机制就没办法更新UI信息，就会抛出异常。

handler怎么用？
1.post(Runnable)
2.postDelayed(Runnable ,long)
3.sentMessage
4.sentMessageDelayed

Android为什么要设置只能通过Handler机制更新UI？
为了解决多线程所产生的并发的问题。
假设如果在一个Activity中，有多个线程去更新UI，并且都没有加锁机制，就会产生更新界面混乱；
而如果对更新UI 的操作都加锁处理的话就会造成性能下降 。

handler的原理是什么？
1.handler封装消息的发送（主要包括消息发送给谁）
2.Looper——消息封装的载体。内部包含一个MessageQueue，所有的Handler发送的消息都走向这个消息队列；Looper.Looper方法，就是一个死循环，不断地从MessageQueue取消息，如果有消息就处理消息，没有消息就阻塞。
3.MessageQueue，一个消息队列，添加消息，处理消息
4.handler内部与Looper关联，handler->Looper->MessageQueue,handler发送消息就是向MessageQueue队列发送消息。
总结：handler负责发送消息，Looper负责接收handler发送的消息，并把消息回传给handler自己。
MessageQueue存储消息的容器。

HandlerThread的作用是什么
HandlerThread thread=new HandlerThread(“handler thread”);自动含等待机制，等Looper创建好了，才创建Handler，避免出现空指针异常。

Android更新UI的方式
1.runOnUIThread
2.handler post
3.handler sendMessage
4.view post

非UI线程真的不能更新UI吗
不一定，之所以子线程不能更新界面，是因为Android在线程的方法里面采用checkThread进行判断是否是主线程，而这个方法是在ViewRootImpl中的，这个类是在onResume里面才生成的，因此，如果这个时候子线程在onCreate方法里面生成更新UI，而且没有做阻塞，就是耗时多的操作，还是可以更新UI的。

使用Handler遇到的问题
比如说子线程更新UI，是因为触发了checkThread方法检查是否在主线程更新UI，还有就是子线程中没有Looper，这个原因是因为Handler的机制引起的，因为Handler发送Message的时候，需要将Message放到MessageQueue里面，而这个时候如果没有Looper的话，就无法循环输出MessageQueue了，这个时候就会报Looper为空的错误。

主线程怎么通知子线程
请参考最后一个代码块。可以利用HandlerThread进行生成一个子线程的Handler，并且实现handlerMessage方法，然后在主线程里面也生成一个Handler，然后通过调用sendMessage方法进行通知子线程。同样，子线程里面也可以调用sendMessage方法进行通知主线程。这样做的好处比如有些图片的加载啊，网络的访问啊可能会比较耗时，所以放到子线程里面做是比较合适的。

至此END

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