Android中的消息机制

温故而知新，系统整理一下。

1. 相关基础知识:

      Android通过Looper、Handler来实现消息循环机制。Android的消息循环是针对线程的，每个线程都可以有自己的消息队列和消息循环。
      1). 在Android中, 运行的线程有两种类型: UIThread(主线程, 一个)和WorkerThread(分线程, 多个)
      2). 在Android中,只有在UIThread中才能直接更新界面, 如果在分线程直接更新界面, 会抛出如下异常:
               android.view.ViewRoot$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread 
               that created a view hierarchy can touch its views.
      3). 在Android中, 很多长时间处理数据的工作(联网)都需要在workerThread中执行, 否则会抛出异常/操作反应慢
      4). 在分线程得到数据后, 需要去更新界面, 但在分线程中直接更新界面是不允许的, 如何解决此矛盾?
      5). 联网相关功能的三步:
           ①. 显示提示视图: 可能是ProgressBar, 也可能是ProgressDialog. ----在主线程执行
           ②. 请求服务器, 得到服务器返回的数据. ----在分线程执行
           ③. 更新界面: 移除提示视图, 显示得到的数据. ----在主线程执行

2. 消息机制:

      1). Android中设计的一套API和完善的运行工作体系, 它能解决如何情况
           ①. 分线程与主线程之间的多线程间通信
           ②. 在一个线程内, 工作的统一处理
           ③. 轻松实现延迟工作,  循环工作, 定时工作
      2). 相关API:
           ①. Message:  消息类
                Message.obtain(what) : 创建消息对象
                public int what : 标识值
                public int arg1 : 携带Int类型数据
                public int arg2 : 携带Int类型数据
                public Object obj : 携带任意对象类型数据
                public long when : 标识当前Message什么时刻应该被处理
                public Handler target : 当前message由哪个handler来分发处理
 
           ②. Handler: 处理器类
                sendMessage(Message msg) :   发送即时消息
                sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis) : 发送延时消息
                sendEmptyMessage(int what): 发送即时空消息
                sendEmptyMessageDelayed(int what, long delayMillis) : 发送延时空消息
                boolean post(Runnable r) : 发送即时带回调的空消息
                boolean postDelayed(Runnable r, long delayMillis): 发送延时带回调的空消息
 
                handleMessage(Message msg) : 处理消息的回调方法
                
                removeMessages(int what) : 根据what删除还未处理的对应消息
                removeCallbacksAndMessages(null) : 删除所有未处理的消息
                
                dispatchMessage(Message msg) : 分发消息
                          message的回调
                          handler的callback监听器的回调方法
                          handler的回调方法
           ③. MessageQueue: 消息队列类(我们不需要操作) 
                enqueueMessage(Message msg, long when): 将消息添加到消息队列
                     无论发送的是即时消息还是延时消息, 都是立即将message对象保存到了MessageQueue对象中
                Message next() : 取出一个需要处理的消息, 如果没有就会进入等待状态, 但不会导致UIThread阻塞      thread.wait()
           ④. Looper: 循环器类(我们不需要操作) 
                loop() : 使用无限for循环获取message, 并调用对应的handler分发处理此消息
      3). 原理

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我在学习和使用handler的时候，对与它相关的源代码进行的研究，说到handler机制，就要设计到5个类（画图），Handler、MessageQueue、Looper、Thread、还有一个Message；
Message是消息，它由MessageQueue统一列队，由Handler处理。
Handler是处理者，他负责发送和处理Message消息。
MessageQueue指消息队列，它用来存放Handler发送过来的队列，并且按照先入先出的规则执行。
Looper的作用就像抽水的水泵，它不断的从MessageQueue中去抽取Message并执行。
Thread线程，是消息循环的执行场所。

知道了这几个类就可以说说消息机制的原理了，在创建Activity之前，当系统启动的时候，先加载ActivityThread这个类，在这个类的main函数中，调用Looper.prepareMainLooper()进行初始化Looper对象，然后创建主线程的handler对象，随后才创建ActivityThread对象，最后调用Looper.loop()方法，不断的进行轮询消息队列中的消息。也就是说，在ActivityThread和Activity创建之前，就已经开启了Looper的loop()方法，不断的进行轮询消息。
我们可以画图来说明handler机制的原理：
我们通过Message.obtain()准备消息数据之后，
1、是使用sendMessage()：通过Handler将消息发送给消息队列
2、在发送消息的时候，使用message.target=this为handler发送的message贴上当前handler的标签
3、开启HandlerThread线程，执行run方法。
4、在HandlerThread类的run方法中开启轮询器进行轮询：调用Looper.loop()方法进行轮询消息队列的消息
5、在消息队列MessageQueue中enqueueMessage(Message msg, long when)方法里，对消息进行入列，即依据传入的时间进行消息入列（排队）
6、轮询消息：与此同时，Looper在不断的轮询消息队列
7、在Looper.loop()方法中，获取到MessageQueue对象后，从中取出消息（Message msg = queue.next()），如果没有消息会堵塞
8、分发消息：从消息队列中取出消息后，调用msg.target.dispatchMessage(msg);进行分发消息
9、将处理好的消息分发给指定的handler处理，即调用了handler的dispatchMessage(msg)方法进行分发消息。
10、在创建handler时，复写的handleMessage方法中进行消息的处理
11、回收消息：在消息使用完毕后，在Looper.loop()方法中调用msg.recycle()，将消息进行回收，即将消息的所有字段恢复为初始状态。

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