Android——主线程的loop为什么不会造成死循环？

线程是一段可执行的代码，当可执行代码执行完成后，线程生命周期便该终止了，线程退出。而对于主线程，我们是绝不希望会被运行一段时间，自己就退出，那么如何保证能一直存活呢？简单做法就是可执行代码是能一直执行下去的，死循环便能保证不会被退出。

MainThread的loop为什么不会造成死循环？
因为这个loop处理一切的事件，包括绘制，点击事件等等，它停止了，那整个android程序就退出了。

但这里可能又引发了另一个问题，既然是死循环又如何去处理其他事务呢？通过创建新线程的方式。（这里的其他事务指的是什么？后面会讲到）

我们先看一下ActivityThread的main方法：

public static void main(String[] args) {
        ...
        //创建Looper和MessageQueue对象，用于处理主线程的消息
        Looper.prepareMainLooper();

        //创建ActivityThread对象
        ActivityThread thread = new ActivityThread();

        //建立Binder通道 (创建新线程)
        thread.attach(false);

        //消息循环运行
        Looper.loop();
        throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
    }

thread.attach(false)；便会创建一个Binder线程（具体是指ApplicationThread，Binder的服务端，用于接收系统服务AMS发送来的事件），该Binder线程通过Handler将Message发送给主线程

ActivityThread的内部类H继承于Handler，通过handler消息机制，简单说Handler机制用于同一个进程的线程间通信。

Activity的生命周期都是依靠主线程的Looper.loop，当收到不同Message时则采用相应措施：
在H.handleMessage(msg)方法中，根据接收到不同的msg，执行相应的生命周期。

比如收到msg=H.LAUNCH_ACTIVITY，则调用ActivityThread.handleLaunchActivity()方法，最终会通过反射机制，创建Activity实例，然后再执行Activity.onCreate()等方法；
再比如收到msg=H.PAUSE_ACTIVITY，则调用ActivityThread.handlePauseActivity()方法，最终会执行Activity.onPause()等方法。 真正该过程远比这复杂。

主线程的消息又是哪来的呢？当然是App进程中的其他线程通过Handler发送给主线程：

图片来源：https://www.zhihu.com/question/34652589/answer/90344494

system_server进程是系统进程，java framework框架的核心载体，里面运行了大量的系统服务，比如这里提供ApplicationThreadProxy（简称ATP），ActivityManagerService（简称AMS），这个两个服务都运行在system_server进程的不同线程中，由于ATP和AMS都是基于IBinder接口，都是binder线程，binder线程的创建与销毁都是由binder驱动来决定的。

 

App进程则是我们常说的应用程序，主线程主要负责Activity/Service等组件的生命周期以及UI相关操作都运行在这个线程； 另外，每个App进程中至少会有两个binder线程 ApplicationThread(简称AT)和ActivityManagerProxy（简称AMP），除了图中画的线程，其中还有很多线程，比如signal catcher线程等，这里就不一一列举。

Binder用于不同进程之间通信，由一个进程的Binder客户端向另一个进程的服务端发送事务，比如图中线程2向线程4发送事务；而handler用于同一个进程中不同线程的通信，比如图中线程4向主线程发送消息。

结合图说说Activity生命周期，比如暂停Activity，流程如下：

1. 线程1的AMS中调用线程2的ATP；（由于同一个进程的线程间资源共享，可以相互直接调用，但需要注意多线程并发问题）
2. 线程2通过binder传输到App进程的线程4；
3. 线程4通过handler消息机制，将暂停Activity的消息发送给主线程；
4. 主线程在looper.loop()中循环遍历消息，当收到暂停Activity的消息时，便将消息分发给ActivityThread.H.handleMessage()方法，再经过方法的调用，最后便会调用到Activity.onPause()，当onPause()处理完后，继续循环loop下去。

一个线程可能有一个Looper，它包含一个MessageQueue。为了使用这个功能，您必须通过在当前线程上调用(静态的)Looper.prepare()创建一个Looper.prepare()，然后通过调用(同样是静态的)Looper.loop()来启动循环。这些是静态的，因为每个线程应该只有一个Looper。

对loop()的调用通常不会返回，它会从MessageQueue中获取消息并单独处理它们(例如，调用Message中包含的Runnable)。当队列中没有剩余的消息时，线程将阻塞，直到有新的消息为止。要停止Looper，您必须在它上调用quit()(它可能不会立即停止循环，而是设置一个私有标志，该标志定期从循环中检查，向Looper发出停止的信号)。

 

在某些时候(可能在创建任何活动或类似的东西之前)，framework已经设置了一个Looper(包含MessageQueue)并启动了它。从那时候开始，UI线程上发生的所有事情都通过这个循环。这包括活动生命周期管理等等。覆盖(onCreate()、onDestroy()…)的所有回调都至少是间接地从循环中发出的。您可以在异常的堆栈跟踪中看到这一点。

 

实际上，在主线程中的Looper是允许绘图的。当视图无效（例如，调用invalidate）时，将向主Looper发送一条消息，告诉它请求重绘。当Looper处理该消息时，重绘就发生。

为什么不立即绘制而是发送消息呢?答案是性能。绘画是缓慢的。如果您对一个事件做了多个更改，您不希望为每个更改重新绘制屏幕。如果用发送消息的机制，就可以将所有需要重新绘制的事件打包成一个重新绘制的事件。例如，如果您设置一个视图的文本和另一个视图的图像，它们将同时被重绘，而且只会被重绘一次，而不是两次。

 

关于IdleHandler：https://blog.csdn.net/tencent_bugly/article/details/78395717

借鉴：https://www.zhihu.com/question/34652589/answer/90344494