消息处理机制

本文主要包含：
1、推荐主线程更新UI的原因。（Android单线程模型）
2、消息处理机制的原理。
3、非UI线程真的不能更新UI吗？

在子线程中更新UI会报错：Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.，原因是ViewRootImpl的checkThread()方法做了检查，只有主线程才能更新UI。
子线程不能更新UI的原因：UI线程不是线程安全的，多线程并发操作UI会造成UI混乱；加锁会造成效率低下。基于这两点采用单线程处理UI操作，通过Handler切换进程。

消息分发机制就是消息的分发和处理过程；简单的说就是：handler作为消息的发送者和处理者，MessageQueen是消息的载体，Looper不断从MessageQueen中取出消息交由Handler来处理。

我们平常使用消息处理机制来更新UI一般都是在主线程中new一个Handler重写handleMessage方法，在该方法中做更新UI的操作。在使用Handler发送消息之前必须要looper.prepare(),否则会抛出异常。下面分析一下消息的分发和处理：
new一个Handler分为在主线程和子线程创建Handler实例，如果在子线程中创建Handler实例，必须在之前调用Looper的prepare方法创建一个Looper，否则会报错。原因是：

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在主线程不需要调用Looper的prepare的原因是：在程序启动的时候，ActivityThread为我们创建了Looper，并调用了loop()方法。ActivityThread的main()方法中调用了Looper.prepareMainLooper()和Looper.loop();因此不需要我们自己手动调用。

Looper:
prepare():先从ThreadLocal中取looper，如果存在looper就会抛出异常，保证一个线程只有一个looper实例(prepare方法只允许执行一次)；创建一个looper实例放入ThreadLocal中；在构造Looper实例的时候，会创建一个MessageQueen和获得当前线程。

Looper的prepare方法：
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Looper的构造方法：

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接下来是Handler的sendMessage()和post()方法:
sendMessage()方法最终会调用enqueueMessage(),将发送的消息插入到MessageQueue中：

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Handler的post(new Runnable()):实际上和sendMessage方法是相同的，只是将runnable赋值给了message的callBack对象。

![X6M]D%ZJHBVSSJ5GKM496FG.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2578759-8c350485fd8e0702.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

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接下来是最重要的方法loop():首先拿到当前线程的Looper实例和该Looper对应的MessageQueen；然后进入无限循环，不断的从MessageQueen中取出消息，如果消息为空就阻塞等待，如果消息不为空就通过meg.target.dispatchMessage(msg)将该消息交给handler处理(这时才是真正的消息处理阶段)。
接下来看一下handler的dispatchMessage方法：最终消息交由runnable的run方法直接执行或者handleMessage()方法进行处理。

![IDH}8]O2WKHY}G{FMQ_@_J2.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2578759-9299c4785dab7f02.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

最后再来看一下Activity中的runOnUiThread()方法：如果当前的线程不等于UI线程(主线程)，就去调用Handler的post()方法，否则就直接调用Runnable对象的run()方法。
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非UI线程真的不能更新UI吗？其实在特殊情况下是可以更新UI的，比如在onCreate方法中开启子线程更新UI就不会报错，原因是checkThread方法是在onResume之后执行的，在onResume之前ViewRootImpl还没有创建完成。但是我们通常不在onCreate中开启子线程做更新UI的操作。
更新UI的操作都是调用View的invalidate。在View的invalidate里面有这样一段代码：

![8Q0GR~D]}AKSZ_2@O0GQ%KV.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2578759-36b26cbe8963313c.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
ViewParent是一个接口，ViewRootImpl是ViewParent的具体实现，p.invalidateChild(this, damage)就是调用的ViewRootImpl的invalidateChild方法，该方法会调用checkThread方法，就是用于检查更新UI的操作是否是在主线程，如果不是在主线程就会抛出那个常见的异常。

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在onCreate方法中开启子线程更新UI不报异常的原因就是在onCreate时ViewRootImpl还没有创建完成，不会调用checkThread方法。
看一下ActivityThread的handleResumeActivity方法，该方法里面有一个performResumeActivity方法，这个方法最终会回调Activity的onResume方法。而ViewRootImpl又是在什么时候创建的呢？handleResumeActivity中会调用windManager的addView方法，WindowManagerImpl是WindowManager的具体实现类，其中的addView方法会调用WindowManagerGlobal的addView方法，而ViewRoopImpl就是在此时创建的。总是ViewRootImpl的创建是在onResume方法之后，这就解释了在onCreate开启子线程更新UI不会出错的原因。