siegen程的android技能树之handler,looper,message

背景介绍。

在Android系统中，除了主线程，往往还创建有单独运行的线程，这些线程基于消息队列进行通信交互。

在Android中通常被使用的线程通信的代码主要由以下几个文件构成。

Handler.java

Looper.java

Message.java

MessageQueue.java

HandlerThread.java

下面进行类比分析。

两个线程通过消息队列进行通讯。如果让我们来设计它们的通讯组织架构的话，我们需要哪些东西，大家可以想一想。

1、明确消息的发送方，接收方。（寄信人，收信人）各线程

2、确定发送消息的格式和内容。（信的内容是用什么方式写的，中文，英文，或者是加过密的）Message

3、一个消息队列。（信箱）MessageQueue

4、不断工作的消息推送者。（邮递员）Looper

5、明确接收方地址，完成发送消息的动作。（指定收信的信箱，把信放进信箱）Handler

6、（可选）发送方希望接收方对收到的消息后对消息进行如何的处理。Callback

其中信箱和邮递员相互绑定，一个邮递员负责一个信箱。

于是我们有了MessageQueue,Handler,Looper,Message，。

android.os.MessageQueue(信箱)利用链表管理消息，

其成员变量mMessages是当前要处理的Message（信）.

当需从链表中取出一个消息时，可调用next（）函数。

然后是辛勤的邮递员Looper，他负责维护信箱MessageQueue,并从中循环读取消息。

寄信人通过Handler确定收信人的信箱（Handler初始化，没有指定looper，则默认接收方为主线程），然后在适当时候发送消息（handler.sendmessage(msg)）。

代码分析。

1、MessageQueue：是一种 数据 结构，见名知义，就是一个消息队列，存放消息的地方。每一个线程最多只可以拥有一个MessageQueue数据结构。

创建一个线程的时候，并不会自动 创建其MessageQueue。通常使用一个Looper对象对该线程的MessageQueue进行管理。主线程创建时，会创建一个默认的Looper对象，而Looper对象的创建，将自动创建一个Message Queue。其他非主线程，不会自动创建Looper，要需要的时候，通过调用prepare函数来实现。

2、Message：消息对象，Message Queue中的存放的对象。一个Message Queue中包含多个Message。

Message实例对象的取得，通常使用Message类里的静态方法obtain(),该方法有多个重载版本可供选择；它的创建并不一定是直接创建一个新的实例，而是先从Message Pool(消息池)中看有没有可用的Message实例，存在则直接取出返回这个实例。如果Message Pool中没有可用的Message实例，则才用给定的参数创建一个Message对象。调用removeMessages()时，将Message从Message
Queue中删除，同时放入到Message Pool中。除了上面这种方式，也可以通过Handler对象的obtainMessage()获取 一个Message实例。

3、Looper：

是MessageQueue的管理者。每一个MessageQueue都不能脱离Looper而存在，Looper对象的创建是通过prepare函数来实现的。同时每一个Looper对象和一个线程关联。通过调用Looper.myLooper()可以获得当前线程的Looper对象

创建一个Looper对象时，会同时创建一个MessageQueue对象。除了主线程有默认的Looper，其他线程默认是没有MessageQueue对象的，所以，不能接受Message。如需要接受，自己定义 一个Looper对象(通过prepare函数),这样该线程就有了自己的Looper对象和MessageQueue数据结构了。

Looper从MessageQueue中取出Message然后，交由Handler的handleMessage进行处理。处理完成后，调用Message.recycle()将其放入Message Pool中。

4、Handler：

消息的处理者，handler 负责将需要传递的信息封装成Message，通过调用handler 对象的obtainMessage()来实现；

将消息传递给Looper，这是通过handler 对象的sendMessage()来实现的。继而由Looper将Message放入MessageQueue中。

当Looper对象看到MessageQueue中含有Message，就将其广播出去。该handler 对象收到该消息后，调用相应的handler 对象的handleMessage()方法对其进行处理。

Handler有四个构造函数。

public Handler ();

public Handler(Callback callback);

public Handler(Looper looper);

public Handler(Looper looper,Callback callback);

当没有显示指定looper时，那么Handler默认使用的是主线程的Looper，即消息发往主线程。

二、线程之间的消息如何进行传递

1、主线程给自己发送Message

Java代码

package test.message;

import android .app .Activity;

import android.os.Bundle;

import android.os.Handler;

import android.os.Looper;

import android.os.Message;

import android.view.View ;

import android.widget.Button;

import android.widget.TextView ;

public class MainActivity extends Activity {

private Button btnTest;

private TextView textView;

private Handler handler ;

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.main);

btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);

textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);

btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

@Override

public void onClick(View arg0) {

Looper looper = Looper.getMainLooper(); //主线程的Looper对象

//这里以主线程的Looper对象创建了handler ，

//所以，这个handler 发送的Message会被传递给主线程的MessageQueue。

handler = new MyHandler(looper);

handler .removeMessages(0);

//构建Message对象

//第一个参数：是自己指定的message代号，方便在handler 选择性地接收

//第二三个参数没有什么意义

//第四个参数需要封装的对象

Message msg = handler .obtainMessage(1,1,1,"主线程发消息了");

handler .sendMessage(msg); //发送消息

}

});

}

class MyHandler extends Handler{

public MyHandler(Looper looper){

super(looper);

}

public void handleMessage(Message msg){

super.handleMessage(msg);

textView.setText("我是主线程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);

}

}

}

2、其他线程给主线程发送Message

Java代码

package test.message;

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.os.Handler;

import android.os.Looper;

import android.os.Message;

import android.view.View;

import android.widget.Button;

import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends Activity {

private Button btnTest;

private TextView textView;

private Handler handler ;

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.main);

btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);

textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);

btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

@Override

public void onClick(View arg0) {

//可以看出这里启动了一个线程来操作消息的封装和发送的工作

//这样原来主线程的发送就变成了其他线程的发送，简单吧？呵呵

new MyThread().start();

}

});

}

class MyHandler extends Handler{

public MyHandler(Looper looper){

super(looper);

}

public void handleMessage(Message msg){

super.handleMessage(msg);

textView.setText("我是主线程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);

}

}

//加了一个线程类

class MyThread extends Thread{

public void run(){

Looper looper = Looper.getMainLooper(); //主线程的Looper对象

//这里以主线程的Looper对象创建了handler ，

//所以，这个handler 发送的Message会被传递给主线程的MessageQueue。

handler = new MyHandler(looper);

//构建Message对象

//第一个参数：是自己指定的message代号，方便在handler 选择性地接收

//第二三个参数没有什么意义

//第四个参数需要封装的对象

Message msg = handler .obtainMessage(1,1,1,"其他线程发消息了");

handler .sendMessage(msg); //发送消息

}

}

}

3、主线程给其他线程发送Message

Java代码

package test.message;

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.os.Handler;

import android.os.Looper;

import android.os.Message;

import android.view.View;

import android.widget.Button;

import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends Activity {

private Button btnTest;

private TextView textView;

private Handler handler ;

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.main);

btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);

textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);

//启动线程

new MyThread().start();

btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

@Override

public void onClick(View arg0) {

//这里handler 的实例化在线程中

//线程启动的时候就已经实例化了

Message msg = handler .obtainMessage(1,1,1,"主线程发送的消息");

handler .sendMessage(msg);

}

});

}

class MyHandler extends Handler{

public MyHandler(Looper looper){

super(looper);

}

public void handleMessage(Message msg){

super.handleMessage(msg);

textView.setText("我是主线程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);

}

}

class MyThread extends Thread{

public void run(){

Looper.prepare(); //创建该线程的Looper对象，用于接收消息

//注意了：这里的handler 是定义在主线程中的哦，呵呵，

//前面看到直接使用了handler 对象，是不是在找，在什么地方实例化的呢？

//现在看到了吧？？？呵呵，开始的时候实例化不了，因为该线程的Looper对象

//还不存在呢。现在可以实例化了

//这里Looper.myLooper()获得的就是该线程的Looper对象了

handler = new ThreadHandler(Looper.myLooper());

//这个方法，有疑惑吗？

//其实就是一个循环，循环从MessageQueue中取消息。

//不经常去看看，你怎么知道你有新消息呢？？？

Looper.loop();

}

//定义线程类中的消息处理类

class ThreadHandler extends Handler{

public ThreadHandler(Looper looper){

super(looper);

}

public void handleMessage(Message msg){

//这里对该线程中的MessageQueue中的Message进行处理

//这里我们再返回给主线程一个消息

handler = new MyHandler(Looper.getMainLooper());

Message msg2 = handler .obtainMessage(1,1,1,"子线程收到:"+(String)msg.obj);

handler .sendMessage(msg2);

}

}

}

}

4、其他线程给自己发送Message

Java代码

package test.message;

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.os.Handler;

import android.os.Looper;

import android.os.Message;

import android.view.View;

import android.widget.Button;

import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends Activity {

private Button btnTest;

private TextView textView;

private Handler handler ;

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.main);

btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);

textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);

btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

@Override

public void onClick(View arg0) {

//启动线程

new MyThread().start();

}

});

}

class MyHandler extends Handler{

public MyHandler(Looper looper){

super(looper);

}

public void handleMessage(Message msg){

super.handleMessage(msg);

textView.setText((String)msg.obj);

}

}

class MyThread extends Thread{

public void run(){

Looper.prepare(); //创建该线程的Looper对象

//这里Looper.myLooper()获得的就是该线程的Looper对象了

handler = new ThreadHandler(Looper.myLooper());

Message msg = handler .obtainMessage(1,1,1,"我自己");

handler .sendMessage(msg);

Looper.loop();

}

//定义线程类中的消息处理类

class ThreadHandler extends Handler{

public ThreadHandler(Looper looper){

super(looper);

}

public void handleMessage(Message msg){

//这里对该线程中的MessageQueue中的Message进行处理

//这里我们再返回给主线程一个消息

//加入判断看看是不是该线程自己发的信息

if(msg.what == 1 && msg.obj.equals("我自己")){

handler = new MyHandler(Looper.getMainLooper());

Message msg2 = handler .obtainMessage(1,1,1,"禀告主线程:我收到了自己发给自己的Message");

handler .sendMessage(msg2);

}

}

}

}

}