详解Android消息机制之Message

在分析Message这个类之前,有必要先看看它的类注释其中有这么一段话：

While the constructor of Message is public, the best way to get
one of these is to call {@link #obtain Message.obtain()} or one of the
{@link Handler#obtainMessage Handler.obtainMessage()} methods,which will pull them from a pool of recycled objects.

从这段话得知，尽管Message本身的构造方式是公共的，但实现Message对象的最好方法确实是通过Message.obtain()函数返回，或者通过Handler.obtainMessage()方法，查看其最终还是调用了obtain函数。

 public final Message obtainMessage(){
        return Message.obtain(this);
 }

如果使用new来实现我们初步的推测，应该是会构建大量的Message对象，对内存有一定的影响。
在这还是先看一下谷歌给这个函数的注释：

Return a new Message instance from the global pool. Allows us to avoid allocating new objects in many cases.
从全局池中返回一个Message实例，使我们在许多情况下避免分配新对象

从obtain函数的注释中也能看出其作用就是用避免大量的构建Message对象，但它是究竟是如何处理的呢？带着疑问查看obtain函数：

public static final Object sPoolSync = new Object();
private static Message sPool;
private static int sPoolSize = 0;
// sometimes we store linked lists of these things
/*package*/ Message next;

public static Message obtain() {
        synchronized (sPoolSync) {
            if (sPool != null) {
                Message m = sPool;
                sPool = m.next;
                m.next = null;
                m.flags = 0; // clear in-use flag
                sPoolSize--;
                return m;
            }
        }
        return new Message();
}

实现很简单：

• 先是一个对象的同步锁，如果sPools不为空的话，把sPools赋值给Message，并把Message的next赋值给sPool，当前Message的next为空null，flags标记清零,sPoolSize减减，返回我们需要的Message；
• 如果sPools为空的话直接new一个Message；

但看到这里还是很模糊，虽然sPool看上去像一个消息池，但再仔细看居然是一个Message对象，这样真的就能避免多次构建Message对象吗？继续看会发现一个next字段，再看它的注释sometimes we store linked lists of these things，Message的消息池原来是一个链表，如下图所示 。

图1.png

每一个Message 对象通过next指向下一个Message（最后一个Message的next为null)形成一个链表，Message对象就成了一个可用的Message池。

到这终于知道Message对象原来是从链表中获取的，但还有一个疑问：Message对象是什么时候放入链表中的呢？从obtain函数并没有看见存储Message的操作。这时候又要回到文章开头的那段类注释的最后一句话：which will pull them from a pool of recycled objects。
消息池是一些回收的对象，也就是说Message对象是在回收的时候将其添加到链表中的。通过查看在Message中有个recycle方法：

public void recycle() {
        //判断消息是否还在用
        if (isInUse()) {
            if (gCheckRecycle) {
                throw new IllegalStateException("This message cannot be recycled because it "
                        + "is still in use.");
            }
            return;
        }
        recycleUnchecked();
}
 void recycleUnchecked() {
        // Mark the message as in use while it remains in the recycled object pool.
        // Clear out all other details.
        /**清空消息状态**/
        flags = FLAG_IN_USE;
        what = 0;
        arg1 = 0;
        arg2 = 0;
        obj = null;
        replyTo = null;
        sendingUid = -1;
        when = 0;
        target = null;
        callback = null;
        data = null;
        /**回收消息到消息池中**/
        synchronized (sPoolSync) {
            if (sPoolSize < MAX_POOL_SIZE) {
                next = sPool;
                sPool = this;
                sPoolSize++;
            }
        }
 }

在recycleUnchecked函数中会先清空该消息的各个字段，并且把flags设置为FLGA_IN_USE，表明该消息已经被使用了。然后判断是否要将消息回收到消息池中，如果池的大小小于MAX_POOL_SIZE,就将自身添加到链表的表头，sPoolSize++。
例如最开始的开始的时候链表中没有任何消息，将第一个Message对象添加到表中，此时的sPool为空，因此next也为空，sPool又指向this，这时sPool就指向当前这个被回收的Message对象，sPoolSize加1。我们把这个Message命名为m1，这时的链表应该如下：

图2

如果再次插入一个名为m2的Message，那么m2将被插入表头，sPool指向m2,这时sPool的链表中结构如下：

图3

对象池默认的大小为50，如果池的大小小于50，被回收的消息将会被插入到链表头部。

如果池中有元素，这时候再调用obtain函数时，实际上是就获取链表中表头的元素，也就是sPool。再把sPool指针往后移动一个。在obtain汉中，首先会声明一个Message对象m,并且让m指向sPool.sPool实际上指向了m2,因此m实际上指向的也是m2,这里相当于保持了m2这个元素。下一步是sPool指向m2的下一个元素，也就是m1。sPool也完成后移之后此时把m.next置空，也就相当于m2.next变成了null。最后就是m指向了m2元素，m2的next为空，sPool从原来的表头m2指向了下一个元素m1，最后将对象的元素减1，这样m2就顺利的脱离了消息池队伍，就返回给了调用obtain函数的。

图4