Android多线程之间的消息传递是通过Handler来实现的。不同的线程之间又分为两类:即Main Thread(主线程)和Worker Thread(”苦力“线程) 。
Main Thread又称为UI Thread,意思是主线程负责Android App的界面管理与显示和与用户之间的交互,是最重要的也是最核心的Thread,所以我们要对它细心呵护,如果处理不当使UI Thread阻塞,跳出了不友善的窗口,这样是非常影响用户体验的,也是无法容忍的。
而在Andrioid多线程开发中有两点是我们必须要注意的:
1.原则上Worker线程不允许修改UI线程(即主线程)的内容或控件的,但是某些特殊的控件允许被修改,如ProgressBar等。
2.在一个应用程序中,主线程通常用于接收用户的输入,以及将运算的结果反馈给用户,所以说对于一些可能会产生阻塞的操作,如连接远程服务器下载数据信息、复杂的 数据计算等必须放置在Worker Thread中。
Main Thread还是比较好理解的,那么这个Worker Thread又该如何理解呢?相信大家也看到了我上面对它的翻译,即“苦力”线程。我们可以把一个Android App比作一个公司的Project,Thread比作一个单独的Worker,Main Thread就是一个Leader。和用户接洽这种抛头露面的事(UI)和与上级的沟通由Leader来做,苦差事都是由Worker来做,比如跑腿,搬东西,订外卖,取快递,同时不能反对Leader的意思,然后Worker把工作的结果汇报给Leader,Leader进行汇总处理。这样来类比着是不是更好理解呢。
接下来介绍一下我们今天的主角Handler,handle的字面意思是处理、解决,加上er后缀意思大概就是处理事务的东西。
作为一个Android开发菜鸟,时常听到前辈大牛们对Handler是赞不绝口,赞赏Handle设计的精妙,简洁,强大。所以我们有必要了解一下Handler工作机理,和它一起搭配干活的还有和Looper(循环器)以及MessageQueue(消息队列)。俗话说的好,没图你说个J8,哈哈。我已经准备了高清五码给大家呦,走你。
上图就能够很清晰明了的向我们描述Handler的工作流程。椭圆形代表着Handler,长方形代表MessageQueue,而正六边形就是Looper。Handler可以通过obtainMessage()方法创建许多个消息Message,然后把Message发送到MessageQueue中,(在这里提一句,MessageQueue是一个队列,有先进先出(FIFO)的特性,相信学过数据结构的小伙伴都不会陌生,如果对它还不熟的话赶快去恶补数据结构吧),然后按照先进先出顺序由Looper调用Handler的HandleMessage()方法处理(如果此刻没有消息传递过来那么Looper就会阻塞掉),注意:HandleMessage()方法是你自己需要重写的,具体实现的功能由你的实现代码决定。
以上就是今天的预备知识,理解了以上内容之后,让我们通过一个例子来看看Android是如何通过Handler来实现多线程之间通信的。
首先打开我们的Android Studio,创建一个名为TestMultiThreadsCommunicateDemo(卧槽好长)的Blank Project,一路next下去就好了。
然后在activity_Main.xml中创建如下布局:
(我们的主要业务逻辑就是点击一下按钮,然后从远程服务器传过来的消息显示在TextView中,替换掉原来的内容(Message))
布局文件代码如下:
然后打开MainActivity.java,定义各控件的对象,获取TextView和Button控件,给button设置监听器(这里我们采用我比较习惯的匿名内部类的方式),很简单我就不解释了,代码在下面
public class MainActivity extends ActionBarActivity { private Button mButton; private TextView mTextView; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); mButton = (Button)findViewById(R.id.button); mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview); mButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { } }); }
接下来我们自己定义一个叫做NetworkThread的Worker Thread,顾名思义,就是模拟Worker线程访问网络下载数据,代码如下:
public class NetWorkThread extends Thread{ @Override public void run() { //模拟访问网络,所以当线程运行时,会先休眠1秒钟,处理数据。 try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //变量s模拟从网络中获取的数据。 //textview.setText(s); 这样的做法是错误的,因为在Android系统当中只有Main Thread才能操作UI。 String s = "Message from the server!!!"; } }
NetWorkThread继承了Thread类,那么就必须要重写run()方法,我相信聪明的小伙伴们都是很清楚的。主要功能就是模拟在服务器端下载数据,其实就是字符串s而已,中间的sleep休眠1000毫秒代表取数据消耗的时间,需要注意的是,在sleep()方法调用的时候要try catch一下,防止抛出InterruptedException。还有就是千万不要像注释里的一样,这样你就违背了我上面提到的第一点://变量s模拟从网络中获取的数据。 //textview.setText(s); 这样的做法是错误的,因为在Android系统当中只有Main Thread才能操作UI。
1.原则上Worker线程不允许修改UI线程(即主线程)的内容或控件的,但是某些特殊的控件允许被修改,如ProgressBar等。
接下来我们来定义一个我们自己的Handler类MyHandler:
public class MyHandler extends Handler{ @Override public void handleMessage(Message msg) { //子类必须覆盖这个方法来接收消息 String string = (String)msg.obj; mTextView.setText(string); } }
这里我们重写了handleMessage()方法,还记得handleMessage方法的作用么?对了就是Handler提供给Looper来调用处理消息的方法。msg是传递过来的消息对象,注意这里的obj,它是消息msg的一个属性,代表你传递的信息,可以使任意类型的数据,最后再调用TextView的setText()方法改变TextView显示的文本。
之后我们就要实现MyHandler类了:
定义一个Handler对象handler,new一个MyHandler出来,然后在监听器中定义我们的“苦力线程”,调用start()方法,开启Worker线程。private Handler handler; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); mButton = (Button)findViewById(R.id.button); mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);handler = new MyHandler(); mButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { Thread thread = new NetWorkThread(); thread.start(); } }); }
最重要的来了,我们到底是怎样实现不同线程间的通信的呢?
先看代码:
public class NetWorkThread extends Thread{ @Override public void run() { //模拟访问网络,所以当线程运行时,会先休眠1秒钟,处理数据。 try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //变量s模拟从网络中获取的数据。 //textview.setText(s); 这样的做法是错误的,因为在Android系统当中只有Main Thread才能操作UI。 String s = "Message from the server!!!"; Message msg = handler.obtainMessage(); //handler.sendMessage(msg); msg.obj = s; //sendMessage()方法,无论是在主线程当中发送,还是在Worker Thread当中发送都是可以的 handler.sendMessage(msg); } }
我们定义了一个Message消息对象msg,然后把下载过来的数据,附加在msg的obj属性上,然后通过handler的sendMessage()方法,发送给MessageQueue,然后Looper就会自动调用Handler的handleMessage()方法:
public void handleMessage(Message msg) { //子类必须覆盖这个方法来接收消息 String string = (String)msg.obj; mTextView.setText(string); }
然后你点击按钮的时候,神奇的事情就发生了。
好了,最后把activity的代码汇总一下给大家,感谢。
package com.example.chad.testworkerthreadcommunicate; import android.os.Handler; import android.os.Message; import android.support.v7.app.ActionBarActivity; import android.os.Bundle; import android.view.Menu; import android.view.MenuItem; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.TextView; public class MainActivity extends ActionBarActivity { private Button mButton; private TextView mTextView; private Handler handler; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); mButton = (Button)findViewById(R.id.button); mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview); mButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { Thread thread = new NetWorkThread(); thread.start(); } }); handler = new MyHandler(); } @Override public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) { // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present. getMenuInflater().inflate(R.menu.menu_main, menu); return true; } @Override public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) { // Handle action bar item clicks here. The action bar will // automatically handle clicks on the Home/Up button, so long // as you specify a parent activity in AndroidManifest.xml. int id = item.getItemId(); //noinspection SimplifiableIfStatement if (id == R.id.action_settings) { return true; } return super.onOptionsItemSelected(item); } public class MyHandler extends Handler{ @Override public void handleMessage(Message msg) { //子类必须覆盖这个方法来接收消息 String string = (String)msg.obj; mTextView.setText(string); } } public class NetWorkThread extends Thread{ @Override public void run() { //模拟访问网络,所以当线程运行时,会先休眠1秒钟,处理数据。 try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //变量s模拟从网络中获取的数据。 //textview.setText(s); 这样的做法是错误的,因为在Android系统当中只有Main Thread才能操作UI。 String s = "Message from the server!!!"; Message msg = handler.obtainMessage(); //handler.sendMessage(msg); msg.obj = s; //sendMessage()方法,无论是在主线程当中发送,还是在Worker Thread当中发送都是可以的 handler.sendMessage(msg); } } }