Handler

Handler的理解

转载：Android消息处理机制：Handler|Message

https://shaohui.me/2016/07/15/Android%E6%B6%88%E6%81%AF%E5%A4%84%E7%90%86%E6%9C%BA%E5%88%B6%EF%BC%9AHandler-Message/

创建Handler至少需要三步

1. Looper:在目标线程中执行Looper.prepare()

private static void prepare(boolean quitAllowed) {
    if (sThreadLocal.get() != null) {
        throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
    }
    sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}

新建了一个Looper实例并把它放在了它的一个成员变量里，具体ThreadLocal的作用我们先不在这里展开，只需要记住它是跟线程相关的，每个线程从它这里读出来的数据都是不一样的。

public Handler() {
    this(null, false);
}
public Handler(Callback callback, boolean async) {
    ...

    mLooper = Looper.myLooper();
    if (mLooper == null) {
        throw new RuntimeException(
            "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
    }
    mQueue = mLooper.mQueue;
    mCallback = callback;
    mAsynchronous = async;
}

1. 现在知道为什么要在新建Handler之前先执行Looper.prepare()了吧，没有Looper的线程，我们创建Handler实例会直接抛出异常。整个过程到这里就结束了吗？没有，我们虽然已经有了Looper的实例和Handler的实例，但是还需要最后一步开启消息循环，执行Looper.loop()

public static void loop() {
    final Looper me = myLooper();
    final MessageQueue queue = me.mQueue;

    for (;;) {
        Message msg = queue.next(); // might block
        if (msg == null) {
            // No message indicates that the message queue is quitting.
            return;
        }

        try {
            msg.target.dispatchMessage(msg);
        }
        msg.recycleUnchecked();
    }
}

可能会有人问，为什么我们平常使用的时候，没有感觉到这么复杂呢？因为在主线程中，系统自动帮我们完成了这些事，有兴趣的同学可以去看一下ActivityThread的main()方法，就会看到关于Looper的这两行代码也都是执行的了，主线程生而就已经开始了消息循环。

分析完源码之后，我们就大概理解了Looper的作用：开始一个无限循环，每次循环都试图从消息队列中取出下一条消息，然后进行相应的处理，下面我们分析消息队列的时候就会看到，当没有消息的时候，消息队列就会堵塞在那里，不返回消息，直到有新的消息进来，这时候Looper也会被堵塞在这里，直到有新的消息返回。Looper的角色就是一个任劳任怨的搬运工，因为它处理消息的过程都是在Looper内部，所以消息执行也就就是在Looper所在的线程，即Looper创建时所在的线程，这点很重要，它将最终解答我们最大的疑惑：为什么Handler在其他线程发送的消息最后处理都是在主线程处理？

上面我们是分析了Looper主要的两个方法：prepare()用来初始化当前线程的Looper，loop()用来开始Looper的循环，其实还有两个不是很常用的方法：quit()和quitSafely()，这两个方法都是用来退出循环的，不同在于，quit会立即停止循环，而quitSafely会在消息队列为空以后才跳出循环，保证所有的消息都已经被处理。

MessageQueue

MessageQueue是一个消息队列，用来存放Handler发送的消息，主要有两个操作:添加和读取，读取的同时伴随着消息从消息队列的移除，分别对应的方法就是：enqueueMessage(Message msg, long when)和next()，enqueueMessage方法就是将一条消息插入MessageQueue，插入的过程，会检查消息的时间决定具体插入的位置，保证消息的先后顺序，next方法相对会复杂一点，前面我们在分析Looper的时候就有所涉及，它是一个无限循环，返回值是一个Message，它的返回值就是用作Looper处理用的，前面已经说过：在插入消息的是就是按照发送时间排序好的，那么next只需要无脑返回消息队列顶部的消息就可以了吗？答案显然不是，因为Handler还可以发送延迟消息，所以有可能有消息在消息队列的顶部，但现在还不是合适的时机返回它，因为一旦返回它将立刻回处理，这就违反了我们发送delayMessage的初衷，所以在next()的方法内部当拿到消息队列首部的消息，会再判断一下现在是不是合适的时机返回它，如果不是，那么它将继续等待，直到有合适的消息需要它返回，所以MessageQueue担当的角色像是一辆马车，负责将具体的消息保存并运送到Looper的面前，供Looper处理。
Message算是一个比较简单的类，它担当的角色就是一个具体的包裹箱，记录了’寄件人’和’收件人’以及具体货物信息，然后在Handler，MessageQueue和Looper之前传递，主要有这么几个属性：

• what：int型，最主要的属性，用于指定消息的类型，这算是Message唯一一个必须指定的值
• arg0，arg1：两个int型值，一般用来传递一些progress，或者一些简单的整型
• obj：可以传递一些复杂一些的object
• data：Bundle型，这个就不用多解释了，传递较多种数据的时候肯定会用到它
• callback：Runnable型，Handler.post(Runnable)内部就是设置的这个属性，这个一般不会手动设置，但是也会用到，只是我们感觉不到，下面会详细解释，用于覆盖Handler的默认处理逻辑

获得一个Message：obtain()

在发送一个Message之前 ，我们肯定要先得到一个Message对象，可以直接new一个Message对象出来，但是这种方法并不推荐，更推荐用Message的obtain方法，它使用对象池模式，创建了一个Message池，如果有闲置的Message就直接返回，不然就新建一个，用完以后，返回消息池，这种方法大大减少了创建Message对象的成本，而且有obtain方法有多种形式，基本能满足我们的多数需求：

• obtain() 返回一个空的Message
  
  • obtain(Message msg) copy一个message并返回
  • obtain(Handler h) 返回一个设置了target的message，设置了这个属性以后message就可以使用sendToTarget()方法，其实内部调用的就是Handler.sendMessage(this)
  • obtain(Handler h, Callback callback) 同上，并设置message的callback属性
  • obtain(Handler h, int what) 同obtain(Handler h)，并设置message的what属性
  • obtain(Handler h, int what, Object obj)
  • obtain(Handler h ,int what, int arg0, int arg1)
  • obtain(Handler h, int what, int arg0, int arg1, Object obj)