Handler机制原理和常见问题

基本元素

Handler

用于处理消息，包括将发送消息到消息队列，和从消息队列中分发出去。

Message

用户对屏幕操作而产生的信息。

Looper

一个死循环，不停地轮询等待线程给它的消息。

MessageQueue

存放消息的队列，是一个优先级队列，当新插入一个消息的时候，会先和队列内的消息的执行时间做对比，然后插入，执行时间越短，优先级越高，具体方法在enqueueMeassage()方法中。

工作流程

首先可以把整个过程当成一个生产流水线，handler是机器手，message就是产品，messagequeue就是流水线的传输带，handler将message发送到传输带messagequeue上，message按照时间顺序排列在运输袋子上，looper就是发动机带动转轴，把message运输出去，最后又是handler把message分发出去。

具体的方法过程如下：

Handler首先调用sendMessage(),而sendMessage又调用MessageQueue的enqueueMessage()方法，该方法的目的是把message存在消息队列中。

现在消息已经在消息队列中了，需要一个动力去让这些消息被挨个的处理，于是我们就需要looper中的loop函数，它会调用queue.next()方法，这就取到了一个队列中的message，然后handler继续调用dispatchMessage()方法，该方法就包含了handler的handleMessage()方法，然后就会循环该过程。

常见问题

1.Looper如何停下来

当消息队列是空的时候，loop执行queue.next()的时候会阻塞，此时就可以停下来。

2.一个线程中几个handler

随便多少个，new一个有一个。

3.一个线程有几个looper

一个，由threadlocal决定。一个线程里面有一个threadlocalMap类型的变量，里面保存的是threadlocal，所以threadlocal是个key,value键值对，Looper的构造函数是个私有函数，只有在prepare()方法中初始化，在该方法中，set方法会获取当前线程，获取当前threadlocalMap，一个线程只对应一个map，map中一个key对应一个value，key是threadlocal，value就是Looper，所以一个线程绑定一个looper。

4.Handler为什么会内存泄漏，解决方案

Handler持有Activity。因为handler是个匿名内部类，可以持有外部类对象，所以handler持有activity。内存泄漏和handler的机制有关，message持有handler，handler又持有activity，message又有延迟处理的情况，所以会一直存在消息队列中，这时候messageQueue又持有activity，只要message不及时处理，activity就不会被回收。解决方案是：activity弱引用。

5.为什么在主线程中可以直接new handler

当启动app的时候，会先启动Luncher，然后在linux层，会调用zygote去给每个应用建立一个虚拟机，此时会调用activityThread再去使用main方法，里面就有prepareMainLooper方法，此时可以知道所有组件都是围绕主线程looper，以消息存在。

6.怎么在子线程中new一个handler

先Looper.prepare()，在new handler，最后Looper.loop()

7.子消息Looper，没有消息怎么办

消息队列没有消息，会调用nativePollOnce方法，这个方法会进去等待状态，此时会调用linux的epoll函数并传入-1，epoll函数会将结果传入linux的消息队列中，若这个值是-1，则会陷入永久等待状态，线程挂起。

8. Looper怎么退出

调用messageQueue.quit方法，这个过程中，首先removeAllmessageLocked()，把所有的消息全部移出去。此时调用了recycleUnchecked()方法，将消息内部变量赋值为null，然后调用nativeWake(),这个和epoll相反，它唤醒了线程，并返回一个为null的msg，Loop中for循环就会终止。

9.主线程需要释放looper吗

不能，AMS围绕handler管理，四大组件也是靠主线程的Looper处理操作

10.多个handler往消息队列放消息怎么保证线程安全

加锁，使用synchronized

11.怎么生成一个message

使用享元设计模式，提前已经存在了一个消息队列，已经处理完的消息，会被赋值为null，并且用头插法存在这个列表中。当使用obtain的时候会从该消息队列中获取一个空消息

12.Looper为何不会让应用卡死

二者之间，ANR的原因是消息没有被及时处理，而looper没有消息时候会进入睡眠状态释放线程。