Android开发手记(28) Handler和Looper
Android的消息处理有三个核心类：Looper,Handler和Message。其实还有一个Message Queue（消息队列），但是MQ被封装到Looper里面了，我们不会直接与MQ打交道。平时我们最常使用的就是Message与Handler了，如果使用过HandlerThread或者自己实现类似HandlerThread的东西可能还会接触到Looper，而MessageQueue是Looper内部使用的，对于标准的SDK，我们是无法实例化并使用的（构造函数是包可见性）。
在Android中，消息处理的大体过程为：
（1）首先，要有消息的内容，我们将其放到一个Bundle中来存储消息的内容。
（2）然后通过此Bundle来实例化一个Message，并将此Message作为消息发送的基本单位。
（3）之后可以将Message放到Looper中用以循环处理消息。
（4）由于Handler内部拥有Looper实例，所以可以直接通过Handler发送和处理上述的Message。
以上就是Android中消息发送和处理的基本过程。
以下1、2部分引自http://www.cnblogs.com/codingmyworld/archive/2011/09/14/2174255.html
1、Looper
Looper的字面意思是“循环者”，它被设计用来使一个普通线程变成Looper线程。所谓Looper线程就是循环工作的线程。在程序开发中（尤其是GUI开发中），我们经常会需要一个线程不断循环，一旦有新任务则执行，执行完继续等待下一个任务，这就是Looper线程。使用Looper类创建Looper线程很简单：
public class LooperThread extends Thread {
@Override
public void run() {
// 将当前线程初始化为Looper线程
Looper.prepare();
// ...其他处理，如实例化handler
// 开始循环处理消息队列
Looper.loop();
}
}
通过上面两行核心代码，你的线程就升级为Looper线程了！！！是不是很神奇？让我们放慢镜头，看看这两行代码各自做了什么。
1)Looper.prepare()
通过上图可以看到，现在你的线程中有一个Looper对象，它的内部维护了一个消息队列MQ。注意，一个Thread只能有一个Looper对象。
2）Looper.loop()
调用loop方法后，Looper线程就开始真正工作了，它不断从自己的MQ中取出队头的消息(也叫任务)执行。由上loop()方法可以简单得出结论，Looper用以处理MessageQueue中的取出的Message，由MessageQueue是Handler及Looper所共用的，取出的Message则交由Handler进行处理。而Handler也能够通过post或者send等方式将Message添加到MessageQueue中供Looper后续进行取出处理。sThreadLocal保证了Looper是线程私有的，所有信息发送与处理都是在本线程中。
prepare()用以在sThreadLocal中创建线程与该线程对应的Looper的键值对；new Handler或者getHandler创建的Handler都根据sThreadLocal.get()进行获取；创建的Handler与Looper共用MessageQueue;loop开始循环处理Messagequeue中的事件。其即为整个流程。
2、Handler
handler扮演了往MQ上添加消息和处理消息的角色（只处理由自己发出的消息），即通知MQ它要执行一个任务(sendMessage)，并在loop到自己的时候执行该任务(handleMessage)，整个过程是异步的。handler创建时会关联一个looper，默认的构造方法将关联当前线程的looper，不过这也是可以set的。加入handler后的效果如下图：
可以看到，一个线程可以有多个Handler，但是只能有一个Looper！
3、使用Handler发送和处理消息
根据本文开始提到的，我们来实现通过Handler发送消息，然后改变MainActivity内一个TextView的颜色和内容。规定 flag == false 时为红色，arg1 = 0；flag == true 时为蓝色，arg1 = 1。
我们需要明白，Handler是通过一个进程来发送消息的，所以我们需要将发送消息的过程写到Runnable.run()方法内。首先我们新建一个SendMessage implements Runnable 类，然后我们构造消息：
@Override
public void run(){
while(true) {
try {
Thread.sleep(1000); // 每个1秒启动一次消息发送
Bundle bundle = new Bundle(); // Bundle 用于存储消息内容
Message msg = Message.obtain(); // 实例化一个空消息
if (flag) { // 如果flag为真，说明当前颜色为蓝色
msg.arg1 = 0; // 颜色应变为红色，记录信息用于发送
flag = false; // 假设当前已经变为红色
bundle.putString("text", "我的颜色是红色");
} else { // 如果flag为假，说明当前颜色为红色
msg.arg1 = 1; // 颜色应变为蓝色，记录信息用于发送
flag = true; // 假设当前已经变为蓝色
bundle.putString("text", "我的颜色是蓝色");
}
count++; // 记录颜色变化的次数
msg.arg2 = count; // 存储颜色变化的次数用以发送
msg.setData(bundle); // 将Bundle封装至待发送的消息
handler.sendMessage(msg); // 通过handler发送消息
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
这里需要注意的是，我们在通过bundle发送消息的时候，发送到什么地方了呢？这里我们需要在MainActivity内实例化一个Handler来处理发送的消息，并同时用此Handler来构造SendMessage。
class SendMessage implements Runnable{
private Handler handler;
static boolean flag = false;
static int count = 0;
public SendMessage(Handler handler){
this.handler = handler;
}
@Override
public void run(){
while(true) {
try {
Thread.sleep(1000); // 每个1秒启动一次消息发送
/* ----------------------------------------- */
handler.sendMessage(msg);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
下面就是在MainActivity内进行消息处理，我们继承Handler来新建一个自己的消息处理器。通过Message.getData().getString(String keyValue)来获取我们上一步中封装到Message内的Bundle信息。通过判断传入Message的arg1和arg2的简单int类型，来判断需要改变的颜色。（如果待发送的消息比较简单的话，可以直接封装到Message的arg1或者arg2内，就不必再使用Bundle来发送消息了）。
class MyHandler extends Handler{
@Override
public void handleMessage(Message msg){
textView.setText(msg.getData().getString("text") + msg.arg2);
if(msg.arg1 == 1)
textView.setTextColor(Color.BLUE);
else
textView.setTextColor(Color.RED);
}
}
最后，为Button添加单击事件，来启动SendMessage线程即可。
public class MainActivity extends Activity {
private Button button;
private TextView textView;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
button = (Button)findViewById(R.id.button);
textView = (TextView)findViewById(R.id.textView);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
Thread thread = new Thread(new SendMessage(new MyHandler()));
thread.start();
}
});
}
class MyHandler extends Handler{
@Override
public void handleMessage(Message msg){
textView.setText(msg.getData().getString("text") + msg.arg2);
if(msg.arg1 == 1)
textView.setTextColor(Color.BLUE);
else
textView.setTextColor(Color.RED);
}
}
}
完整代码如下：
import android.app.Activity;
import android.graphics.Color;
import android.os.Bundle;
import android.os.Message;
import android.os.Handler;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
public class MainActivity extends Activity {
private Button button;
private TextView textView;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
button = (Button)findViewById(R.id.button);
textView = (TextView)findViewById(R.id.textView);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
Thread thread = new Thread(new SendMessage(new MyHandler()));
thread.start();
}
});
}
class MyHandler extends Handler{
@Override
public void handleMessage(Message msg){
textView.setText(msg.getData().getString("text") + msg.arg2);
if(msg.arg1 == 1)
textView.setTextColor(Color.BLUE);
else
textView.setTextColor(Color.RED);
}
}
}
class SendMessage implements Runnable{
private Handler handler;
static boolean flag = false;
static int count = 0;
public SendMessage(Handler handler){
this.handler = handler;
}
@Override
public void run(){
while(true) {
try {
Thread.sleep(1000); // 每个1秒启动一次消息发送
Bundle bundle = new Bundle(); // Bundle 用于存储消息内容
Message msg = Message.obtain(); // 实例化一个空消息
if (flag) { // 如果flag为真，说明当前颜色为蓝色
msg.arg1 = 0; // 颜色应变为红色，记录信息用于发送
flag = false; // 假设当前已经变为红色
bundle.putString("text", "我的颜色是红色");
} else { // 如果flag为假，说明当前颜色为红色
msg.arg1 = 1; // 颜色应变为蓝色，记录信息用于发送
flag = true; // 假设当前已经变为蓝色
bundle.putString("text", "我的颜色是蓝色");
}
count++; // 记录颜色变化的次数
msg.arg2 = count; // 存储颜色变化的次数用以发送
msg.setData(bundle); // 将Bundle封装至待发送的消息
handler.sendMessage(msg);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
