Looper、MessageQueue、Message、Handler的关系

1.快速复习

1.1 基本装置

装置名 作用 线程中数量
Looper 消息分发装置 从消息队列中取出一个消息,交给对应的Handler处理消息。 1
MessageQueue 消息队列 保存所有消息 1
Message 消息 封装通信数据 n
Handler 消息的发送和处理装置 处理消息,发送消息。 n

  每个想通信的线程都要安装上述装置,主线程默认已经安装。

1.2 基本工作流程

  Looper.prepare();

  Looper.loop();

  ...

  Hanlder.sendMessage(xxx);

  Hanlder.handleMessage(xxx);

  Looper.quit();

1.3 安装后两个线程间如何通信?

  线程B得到线程A中的hanlder5(一个线程中可有多个hanlder)后,就可用它向线程A发送消息,然后分发装置将该消息交给hanlder5处理。

2.Looper

  先分析这个是因为能够引出四者的关系.

2.1 MessageQueue

  在Looper中,维持一个Thread对象以及MessageQueue,通过Looper的构造函数我们可以知道:

1   private Looper(boolean quitAllowed) {
2         mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);//传入的参数代表这个Queue是否能够被退出
3         mThread = Thread.currentThread();
4   }

  Looper在构造函数里干了两件事情:

  • 将线程对象指向了创建Looper的线程
  • 创建了一个新的MessageQueue

  分析完构造函数之后,接下来我们主要分析两个方法:

  • looper.loop()
  • looper.prepare()

2.2 looper.loop()

  在当前线程启动一个Message loop机制,此段代码将直接分析出Looper、Handler、Message、MessageQueue的关系.

 1 public static void loop() {
 2         final Looper me = myLooper();//获得当前线程绑定的Looper
 3         if (me == null) {
 4             throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");
 5         }
 6         final MessageQueue queue = me.mQueue;//获得与Looper绑定的MessageQueue
 7 
 8         // Make sure the identity of this thread is that of the local process,
 9         // and keep track of what that identity token actually is.
10         Binder.clearCallingIdentity();
11         final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
12 
13         //进入死循环,不断地去取对象,分发对象到Handler中消费
14         for (;;) {
15             Message msg = queue.next(); // 不断的取下一个Message对象,在这里可能会造成堵塞。
16             if (msg == null) {
17                 // No message indicates that the message queue is quitting.
18                 return;
19             }
20 
21             // This must be in a local variable, in case a UI event sets the logger
22             Printer logging = me.mLogging;
23             if (logging != null) {
24                 logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " +
25                         msg.callback + ": " + msg.what);
26             }
27 
28             //在这里,开始分发Message了
29             //至于这个target是神马?什么时候被赋值的? 
30             //我们一会分析Handler的时候就会讲到
31             msg.target.dispatchMessage(msg);
32 
33             if (logging != null) {
34                 logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback);
35             }
36 
37             // Make sure that during the course of dispatching the
38             // identity of the thread wasn't corrupted.
39             final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
40             if (ident != newIdent) {
41                 Log.wtf(TAG, "Thread identity changed from 0x"
42                         + Long.toHexString(ident) + " to 0x"
43                         + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "
44                         + msg.target.getClass().getName() + " "
45                         + msg.callback + " what=" + msg.what);
46             }
47 
48             //当分发完Message之后,当然要标记将该Message标记为 *正在使用* 啦
49             msg.recycleUnchecked();
50         }
51     }

  分析了上面的源代码,我们可以意识到,最重要的方法是:

  • queue.next()
  • msg.target.dispatchMessage(msg)
  • msg.recycleUnchecked()

  其实Looper中最重要的部分都是由MessageMessageQueue组成的有木有!这段最重要的代码中涉及到了四个对象,他们与彼此的关系如下:

  • MessageQueue:装食物的容器
  • Message:被装的食物
  • Handler(msg.target实际上就是Handler):食物的消费者
  • Looper:负责分发食物的人

2.3 looper.prepare()

  在当前线程关联一个Looper对象

1  private static void prepare(boolean quitAllowed) {
2         if (sThreadLocal.get() != null) {
3             throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
4         }
5         //在当前线程绑定一个Looper
6         sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
7     }

  以上代码只做了两件事情: 1. 判断当前线程有木有Looper,如果有则抛出异常(在这里我们就可以知道,Android规定一个线程只能够拥有一个与自己关联的Looper)。 2. 如果没有的话,那么就设置一个新的Looper到当前线程。

3.Handler

  由于我们使用Handler的通常性的第一步是:

1 Handler handler = new Handler(){
2         //你们有没有很好奇这个方法是在哪里被回调的?
3         //我也是!所以接下来会分析到哟!
4         @Override
5         public void handleMessage(Message msg) {
6             //Handler your Message
7         }
8     };

  所以我们先来分析Handler的构造方法

 1 //空参数的构造方法与之对应,这里只给出主要的代码,具体大家可以到源码中查看
 2 public Handler(Callback callback, boolean async) {
 3         //打印内存泄露提醒log
 4         ....
 5 
 6         //获取与创建Handler线程绑定的Looper
 7         mLooper = Looper.myLooper();
 8         if (mLooper == null) {
 9             throw new RuntimeException(
10                 "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
11         }
12         //获取与Looper绑定的MessageQueue
13         //因为一个Looper就只有一个MessageQueue,也就是与当前线程绑定的MessageQueue
14         mQueue = mLooper.mQueue;
15         mCallback = callback;
16         mAsynchronous = async;
17 
18     }

4.问题

  • Looper.loop()死循环中的msg.target是什么时候被赋值的?
  • handler.handleMessage(msg)在什么时候被回调的?

4.1 Looper.loop()死循环中的msg.target是什么时候被赋值的?

  要分析这个问题,很自然的我们想到从发送消息开始,无论是handler.sendMessage(msg)还是handler.sendEmptyMessage(what),我们最终都可以追溯到以下方法

 1 public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) {
 2         //引用Handler中的MessageQueue
 3         //这个MessageQueue就是创建Looper时被创建的MessageQueue
 4         MessageQueue queue = mQueue;
 5 
 6         if (queue == null) {
 7             RuntimeException e = new RuntimeException(
 8                     this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
 9             Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
10             return false;
11         }
12         //将新来的Message加入到MessageQueue中
13         return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis);
14     }

  接下来分析enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis):

1 private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {
2         //显而易见,大写加粗的赋值啊!
3         **msg.target = this;**
4         if (mAsynchronous) {
5             msg.setAsynchronous(true);
6         }
7         return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
8

4.2 handler.handleMessage(msg)在什么时候被回调的?

  通过以上的分析,我们很明确的知道Message中的target是在什么时候被赋值的了,我们先来分析在Looper.loop()中出现过的过的dispatchMessage(msg)方法

 1 public void dispatchMessage(Message msg) {
 2         if (msg.callback != null) {
 3             handleCallback(msg);
 4         } else {
 5             if (mCallback != null) {
 6                 if (mCallback.handleMessage(msg)) {
 7                     return;
 8                 }
 9             }
10             //看到这个大写加粗的方法调用没!
11             **handleMessage(msg);**
12         }
13

  加上以上分析,我们将之前分析结果串起来,就可以知道了某些东西: Looper.loop()不断地获取MessageQueue中的Message,然后调用与Message绑定的Handler对象的dispatchMessage方法,最后,我们看到了handleMessage就在dispatchMessage方法里被调用的。

  通过以上的分析,我们可以很清晰的知道Handler、Looper、Message、MessageQueue这四者的关系以及如何合作的了。

5.总结

  当调用handler.sendMessage(msg)方法发送一个Message时,实际上这个Message是发送到与当前线程绑定的一个MessageQueue中,然后与当前线程绑定Looper将会不断的从MessageQueue中取出新的Message,调用msg.target.dispathMessage(msg)方法将消息分发到与Message绑定的handler.handleMessage()方法中。

一个Thread对应多个Handler 一个Thread对应一个LooperMessageQueueHandlerThread共享LooperMessageQueueMessage只是消息的载体,将会被发送到与线程绑定的唯一的MessageQueue中,并且被与线程绑定的唯一的Looper分发,被与其自身绑定的Handler消费。

 

posted @ 2015-07-29 18:33  f9q  阅读(311)  评论(0编辑  收藏  举报