Looper、MessageQueue、Message、Handler的关系
1.快速复习
1.1 基本装置
类 | 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Message
、MessageQueue
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的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Looper
和MessageQueue
,Handler
与Thread
共享Looper
和MessageQueue
。 Message
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。