Handler是什么
Handler是Android设计者Google设计用于的一套更新UI的机制，也是一套消息处理的机制，我们可以发送消息，也可以通过它来处理消息，Handler在我们的 framework中是非常常见的。
Android 在设计的时候，就封装了一套消息创建、传递、处理机制，如果不遵循这样的机制就不能更新UI信息，并抛出异常信息。
为什么要设计只能通过Handler机制来更新UI呢
其实最根本的目的就是解决多线程并发问题。例如，当我们在一个Activity中执行来多个线程并更新一个UI控件，如果没有这个Handler机制，将可能出现异常情况，我们可以通过加锁的来解决多线程并发问题，但加锁带来的问题就是性能下降。
针对以上的问题，Google设计android时就已经为我们考虑好了，通过遵循Handler机制来解决这个问题。
如何使用
关于如何使用Handler本文就不再叙述了，因为使用起来十分简单，随便Google一下也都有介绍。
原理
那么Handler的原理是什么呢？或者说Google开发者们是如何实现的Handler机制呢？要想弄清楚原理，我们还是从源码中来了解一下吧。
一、 在解读源码之前，我们先认识以下几个Handler机制关键的Class对象。
-
Looper：
1.内部包含一个消息队列 MessageQueue，所有的 Handler 发送的消息都走向（加入）这个消息队列。
2.Looper.Looper方法，就是一个死循环，不断地从 MessageQueue 取得消息，如果有消息就处理消息，没有消息就阻塞。 -
MessageQueue
MessageQueue 就是一个消息队列，可以添加消息，并处理消息。 -
Handler
Handler封装了消息的发送（主要是将消息发送给谁（默认是Handler自己），以及什么时候发送）。Handler内部会跟 Looper 进行关联，也就是说，在 Handler 的内部可以找到 Looper，找到了 Looper 也就找到了 Message。在 Handler 中发送消息，其实就是向 MessageQueue 队列中发送消息。
二、 接下来，我将从如何使用开始给大家深入解析源码。
通常我们使用Handler更新UI时，都是直接去new一个Handler的实例。然后覆写Handler.handleMessage方法，然后在子线程中发送消息通知主线程更新UI。
Handler handler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
//更新UI
}
};
...
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//子线程发送message,通知主线程更新UI
handler.sendEmptyMessage(1);
}
}).start();
首先我们来看一下Handler的构造方法。
public Handler() {
this(null, false);
}
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();
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;
}
我们注意到Handler构造方法中通过Looper.myLooper()获取到当前线程（UI线程）的Looper对象，那么当前线程如何创建这个Looper对象呢？
其实在Android主线程ActivityThread的入口main方法中，通过调用Looper. prepareMainLooper()方法初始化了Looper对象，并在方法最后调用了Looper.loop()方法开启了这个消息轮训。源码如下：
public static void main(String[] args) {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "ActivityThreadMain");
SamplingProfilerIntegration.start();
// CloseGuard defaults to true and can be quite spammy. We
// disable it here, but selectively enable it later (via
// StrictMode) on debug builds, but using DropBox, not logs.
CloseGuard.setEnabled(false);
Environment.initForCurrentUser();
// Set the reporter for event logging in libcore
EventLogger.setReporter(new EventLoggingReporter());
// Make sure TrustedCertificateStore looks in the right place for CA certificates
final File configDir = Environment.getUserConfigDirectory(UserHandle.myUserId());
TrustedCertificateStore.setDefaultUserDirectory(configDir);
Process.setArgV0("<pre-initialized>");
Looper.prepareMainLooper();
ActivityThread thread = new ActivityThread();
thread.attach(false);
if (sMainThreadHandler == null) {
sMainThreadHandler = thread.getHandler();
}
if (false) {
Looper.myLooper().setMessageLogging(new
LogPrinter(Log.DEBUG, "ActivityThread"));
}
// End of event ActivityThreadMain.
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
Looper.loop();
throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
}
于是我们在任意Activity中或者说主线程任意位置new Hander()的时候,通过mLooper = Looper.myLooper();获取当前线程的Looper对象。有同学就好奇了这个Looper.myLooper()方法如何获取到当前的Looper对象的。
接下来，我们就一起看看这个Looper源码。
public static void prepare() {
prepare(true);
}
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));
}
public static void prepareMainLooper() {
prepare(false);
synchronized (Looper.class) {
if (sMainLooper != null) {
throw new IllegalStateException("The main Looper has already been prepared.");
}
sMainLooper = myLooper();
}
}
public static @Nullable Looper myLooper() {
return sThreadLocal.get();
}
在myLooper()方法中我们注意到sThreadLocal变量，他其实是ThreadLocal<Looper>对象，用于存放这个Looper对象的。在prepare()方法中创建一个Looper对象并存放到这个sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed))。
又注意到Looper的构造方法。
private Looper(boolean quitAllowed) {
mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);
mThread = Thread.currentThread();
}
在这个构造函数中创建了MessageQueue对象。
看到这里，大家应该可以将Handler、Looper、MessageQueue三者到关系弄清楚了。接下来再看一下Looper中关键的方法loop()。
/**
* Run the message queue in this thread. Be sure to call
* {@link #quit()} to end the loop.
*/
public static void loop() {
final Looper me = myLooper();
if (me == null) {
throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");
}
final MessageQueue queue = me.mQueue;
// Make sure the identity of this thread is that of the local process,
// and keep track of what that identity token actually is.
Binder.clearCallingIdentity();
final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
for (;;) {
Message msg = queue.next(); // might block
if (msg == null) {
// No message indicates that the message queue is quitting.
return;
}
// This must be in a local variable, in case a UI event sets the logger
final Printer logging = me.mLogging;
if (logging != null) {
logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " +
msg.callback + ": " + msg.what);
}
final long slowDispatchThresholdMs = me.mSlowDispatchThresholdMs;
final long traceTag = me.mTraceTag;
if (traceTag != 0 && Trace.isTagEnabled(traceTag)) {
Trace.traceBegin(traceTag, msg.target.getTraceName(msg));
}
final long start = (slowDispatchThresholdMs == 0) ? 0 : SystemClock.uptimeMillis();
final long end;
try {
msg.target.dispatchMessage(msg);
end = (slowDispatchThresholdMs == 0) ? 0 : SystemClock.uptimeMillis();
} finally {
if (traceTag != 0) {
Trace.traceEnd(traceTag);
}
}
if (slowDispatchThresholdMs > 0) {
final long time = end - start;
if (time > slowDispatchThresholdMs) {
Slog.w(TAG, "Dispatch took " + time + "ms on "
+ Thread.currentThread().getName() + ", h=" +
msg.target + " cb=" + msg.callback + " msg=" + msg.what);
}
}
if (logging != null) {
logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback);
}
// Make sure that during the course of dispatching the
// identity of the thread wasn't corrupted.
final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
if (ident != newIdent) {
Log.wtf(TAG, "Thread identity changed from 0x"
+ Long.toHexString(ident) + " to 0x"
+ Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "
+ msg.target.getClass().getName() + " "
+ msg.callback + " what=" + msg.what);
}
msg.recycleUnchecked();
}
}
这里通过一个死循环，不断的从消息队列中读取消息，并通过msg.target.dispatchMessage(msg);将message发送给handler自己。
总结
Handler 负责发送消息，Looper 负责接收 Handler 发送的消息，并直接把消息回传给 Handler 自己，MessageQueue就是一个存储消息的容器。
