Android Handler总结2-子线程中的Handler和HandlerThread的使用

为子线程创建Handler

Handler和线程通过Looper挂钩；所有在UI线程中创建的Handler不需要指定Looper，默认设置了MainLooper；所有在子线程中创建的Handler需要通过Loop.prepare()和Loop.loop()来设置子线程的Looper；一个线程只有一个Looper。

创建一个子线程的Handler示例代码如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private String TAG = "testHandler";
    private Button testBtn;

    class MyThread extends Thread {

        public Handler myThreadHandler;

        @Override
        public void run() {
            super.run();
            Looper.prepare();
            myThreadHandler = new Handler() {
                @Override
                public void handleMessage(Message msg) {
                    super.handleMessage(msg);
                    Log.e(TAG, "msg.what:" + msg.what);
                }
            };
            Looper.loop();
        }
    }

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        testBtn = (Button) findViewById(R.id.sample_text);

        //创建子线程并启动
        final MyThread myThread = new MyThread();
        myThread.start();

        testBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                for (int i = 0; i < 60; i++) {
                    //使用子线程中的Handler发送消息
                    myThread.myThreadHandler.sendEmptyMessageDelayed(i, i * 1000);
                }
            }
        });
    }
}

HandlerThread的作用和使用

先看如下代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private String TAG = "testHandler";
    private Handler myHandler;

    class MyThread extends Thread {
        public Looper myThreadLooper;
        @Override
        public void run() {
            super.run();
            Looper.prepare();
            myThreadLooper = Looper.myLooper();
            Looper.loop();
        }
    }

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

        //创建子线程并启动
        final MyThread myThread = new MyThread();
        myThread.start();
        //将子线程的Looper对象赋给myHandler
        myHandler = new Handler(myThread.myThreadLooper) {
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {
                super.handleMessage(msg);
                Log.e(TAG, "msg what:" + msg.what);
            }
        };
        myHandler.sendEmptyMessage(2);
    }
}

在上述代码中涉及到两个线程：UI线程和一个子线程；在UI线程中试图将子线程的Looper对象赋给Handler对象，在子线程运行的时候获取自己的Looper对象。

上述代码运行的时候会报如下错误：

 Caused by: java.lang.NullPointerException: Attempt to read from field 'android.os.MessageQueue android.os.Looper.mQueue' on a null object reference
        at android.os.Handler.(Handler.java:236)
        at android.os.Handler.(Handler.java:140)
        at com.cloudecg.jgc.test.androidrestudy.MainActivity$1.(MainActivity.java:46)
        at com.cloudecg.jgc.test.androidrestudy.MainActivity.onCreate(MainActivity.java:46)
        at android.app.Activity.performCreate(Activity.java:6910)
        at android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.java:1123)

即Looper对象为空。

产生上述错误的原因在于多线程并发，当UI线程执行到赋值操作的时候，子线程中的Looper对象还没有创建成功。

使用HandlerThread可以很方便的避免上述多线程并发带来的问题。

将上述代码改为HandlerThread的方式，如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private String TAG = "testHandler";
    private Handler myHandler;

    private HandlerThread myThread;

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

        //创建子线程并启动
        myThread = new HandlerThread("MyThreadHandler");
        myThread.start();

        //将子线程的Looper对象赋给myHandler
        myHandler = new Handler(myThread.getLooper()) {
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {
                super.handleMessage(msg);
                Log.e(TAG, "msg what:" + msg.what);
            }
        };
        myHandler.sendEmptyMessage(2);
    }
}

将Thread改为HandlerThread之后就不会产生之前的多线程并发问题了。
原因是在HandlerThread的getLooper()方法中已经做了相关处理，查看源代码如下：

  public Looper getLooper() {
        if (!isAlive()) {
            return null;
        }
        
        // If the thread has been started, wait until the looper has been created.
        synchronized (this) {
            while (isAlive() && mLooper == null) {
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                }
            }
        }
        return mLooper;
    }

在HandlerThread中如果Looper对象没有创建成功，则当前线程一直处于等待状态。

HandlerThread的唤醒源代码如下：

    @Override
    public void run() {
        mTid = Process.myTid();
        Looper.prepare();
        synchronized (this) {
            mLooper = Looper.myLooper();
            notifyAll();
        }
        Process.setThreadPriority(mPriority);
        onLooperPrepared();
        Looper.loop();
        mTid = -1;
    }

在HandlerThread的run方法中如果Looper对象创建成功，则唤醒所有等待线程。