Handler相关
涉及到的主要的类:
Handler
、Looper
、MessageQueue
、Message
Handler
:作用是将Message
对象发送到MessageQueue
中,同时将自己的引用复制给Message#target
。Looper
作用是将Message
对象从MessageQueue
中取出来,将其交给Handler#dispatchMessage(Message)
方法。MessageQueue
作用是负责插入和取出Message
。MessageQueue
是有序的队列,它的内部是基于Message#when
字段进行一个排序,由MessageQueue#enqueueMessage(Message,Long)
方法设置,该字段表示一个相对时间,用于Message
期望被分发的时间,该值是SystemClock#uptimeMillis()
与delayMillis
之和,SystemClock#uptimeMillis()
代表的是 ==自系统启动开始从0到调用改分发时相差的毫秒数==。Message
作用是作为一个信息载体。
Q:Message#when
为什么不用System.currentTimeMillis()
来表示
System.currentTimeMillis()
代表的是从1970-01-01 00:00:00
到当前时间的毫秒数,这个值是一个强关联系统时间的值,我们可以通过修改系统时间达到修改该值的目的,所以该值是不可靠的值。
比如手机长时间没有开机,开机后系统时间重置为出厂时设置的时间,中间我们发送了一个延迟消息,过了一段时间通过NTP同步了最新时间,那么就会导致延迟消息失效,同时Message#when
只是用时间差来表示先后关系,所以只需要一个相对时间就可以达成目的。
Q:子线程中可以创建Handler
对象吗?
可以在子线程中创建,但是不可以在子线程中直接调用Handler
的无参构造方法,因为Handler
在创建时必须要绑定一个Looper
对象,有两种方法绑定:
- 先调用
Looper.prepare()
在当前线程初始化一个Looper
Looper.prepare();
Handler handler = new Handler();
// ....
// 这一步可别可少了
Looper.loop();
- 通过构造方法传入一个
Looper
Looper looper = .....;
Handler handler = new Handler(looper);
Q:Handler
是如何与Looper
关联的
- 构造函数传入进行关联
- 创建
Handler
如果是调用的无参构造的话,Handler
里面会调用Looper
的静态方法去获取looper
进行绑定关联
public Handler(Callback callback, boolean async) {
if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
final Class<? extends Handler> klass = getClass();
if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
(klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
klass.getCanonicalName());
}
}
mLooper = Looper.myLooper(); // 就是这里
if (mLooper == null) {
throw new RuntimeException(
"Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
}
mQueue = mLooper.mQueue;
mCallback = callback;
mAsynchronous = async;
}
Q:Looper
是如何与Thread
关联的
Looper
与Thread
之间是通过ThreadLocal
关联的,这个可以看Looper#prepare()
方法
private static void prepare(boolean quitAllowed) {
if (sThreadLocal.get() != null) {
throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
}
sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}
Looper
中有一个ThreadLocal
类型的sThreadLocal
静态字段,Looper
通过它的get
和set
方法来赋值和取值。
由于ThreadLocal
是与线程绑定的,所以我们只要把Looper
与ThreadLocal
绑定了,那Looper
和Thread
也就关联上了。
Q:ThreadLocal
是什么
ThreadLocal
是一个线程内部的数据存储类,通过它可以在指定的线程中存储数据,数据存储以后,只有在指定线程中可以获取到存储的数据,对于其他线程来说则无法获取到数据。
Q:Looper.loop()
会退出吗
不会自动退出,但是我们可以通过Looper#quit()
或者Looper#quitSafely()
让它退出。
两个方法都是调用了MessageQueue#quit(boolean)
方法,当MessageQueue#next()
方法发现已经调用过MessageQueue#quit(boolean)
时会return null
结束当前调用,否则的话即使MessageQueue
已经是空的了也会阻塞等待。
Q:MessageQueue#next 在没有消息的时候会阻塞,如何恢复
当其他线程调用MessageQueue#enqueueMessage
时会唤醒MessageQueue
,这个方法会被Handler#sendMessage
、Handler#post
等一系列发送消息的方法调用。
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
// ...
synchronized (this) {
// ...
boolean needWake;
if (p == null || when == 0 || when < p.when) {
// New head, wake up the event queue if blocked.
msg.next = p;
mMessages = msg;
needWake = mBlocked;
} else {
// ...
}
if (needWake) {
nativeWake(mPtr); // 唤醒MessageQueue
}
}
return true;
}
Q:Looper.loop()
方法是一个死循环,为什么不会阻塞APP
如果说操作系统是由中断驱动的,那么Android的应用在宏观上可以说是Handler
机制驱动的,所以主线程中的Looper
不会一直阻塞的
- 当队列中只有延迟消息的时候,阻塞的时间等于头结点的
when
减去当前时间,时间到了以后会自动唤醒。 - 在
Android中
一个进程中不会只有一个线程,由于Handler
的机制,导致我们如果要操作View
等都要通过Handler
将事件发送到主线程中去,所以会唤醒阻塞。 - 传感器的事件,如:触摸事件、键盘输入等。
- 绘制事件:我们知道要想显示流畅那么屏幕必须保持60fps的刷新率,那绘制事件在入队列时也会唤醒。
- 总是有
Message
源源不断的被加入到MessageQueue
中去。