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目录
一、前言
二、Handler对象 在新启动的子线程发送消息(源码跟踪)
三、在主线程中,回调 handleMessage 方法的流程是怎样的呢?
四、总结说
1、主要由四个部分组成
①. Message (主要用于携带消息)
②. Handler (主要用于发送和处理消息)
③. MessageQueue (它是一个消息队列)
④. Looper (它是一个循环器)
2、常见用法与源码解读
1、子线程
2、主线程
系列文章
Handler异步消息传递机制(一)Handler常用基本用法
Handler异步消息传递机制(二)在子线程中创建Handler
Handler异步消息传递机制(三)在主线程、子线程中创建Handler,源码(Android 9.0)解析
Handler异步消息传递机制(四)Handler发送消息流程,源码(Android 9.0)解析
一、前言
上篇文章我们从源码角度分析了如何在主线程、子线程创建Handler对象。详细可参考:Handler异步消息传递机制(三)在主线程、子线程中创建Handler,源码(Android 9.0)彻底解析
那么创建Handler之后,如何发送消息呢?这个流程相信大家也已经非常熟悉了,我们继续以文章 Handler异步消息传递机制(一)Handler常用实现方式 的demo为例,然后进行源码跟踪解析!
二、Handler对象 在新启动的子线程发送消息(源码跟踪)
下面是 Handler对象:在新启动的子线程发送消息 的代码:
public class DownLoadAppFile {public void download(String urlPath, Handler handler, ProgressBar pb) {try {//下载apk的代码,这里用线程睡眠模拟Thread.currentThread().sleep(3*1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}Message msg = Message.obtain();msg.what =1;//成功//msg.what =2;//失败handler.sendMessage(msg);//发送消息}
}
Handler 到底是把 Message 发送到哪里去了呢?
为什么之后又可以在 Handler 的 handleMessage 方法中重新得到这条Message呢?
接下来我们来看一下发送消息的源码:
public final boolean sendMessage(Message msg){return sendMessageDelayed(msg, 0);}
它里面调用了sendMessageDelayed方法,
往下追踪
public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis){if (delayMillis < 0) {delayMillis = 0;}return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);}
我们可以看到 sendMessageDelayed 方法,其中 msg 参数就是我们发送的 Message 对象,
而 delayMillis 参数则表示延迟发送消息的时间(毫秒),这里默认传入的为0
往下追踪
public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) {MessageQueue queue = mQueue;if (queue == null) {RuntimeException e = new RuntimeException(this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");Log.w("Looper", e.getMessage(), e);return false;}return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis);}
我们可以看到 sendMessageAtTime 方法同样接收两个参数,其中msg参数就是我们发送的 Message 对象,
而 uptimeMillis 参数则表示发送消息的时间,SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis 即它的值等于自系统开机到当前时间的毫秒数再加上延迟时间。
然后对 MessageQueue 对象 queue 进行了赋值,这个 MessageQueue 又是什么东西呢?
学过java基础的可能会马上想到Queue,基本上一个队列就是一个先入先出(FIFO)的数据结构。
同样在这里 MessageQueue 直译过来就是 消息队列 的意思,用于将所有收到的消息以队列的形式进行排列,并提供入队和出队的方法。
那么 enqueueMessage 方法就是入队的方法了,我们来看下这个方法的源码:
private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {msg.target = this;if (mAsynchronous) {msg.setAsynchronous(true);}return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);}
msg.target = this; 即msg.target 赋值为 this,也就是把当前所在类 Handler,作为 msg 的 target 属性。
然后将这三个参数都传递到 MessageQueue 的 enqueueMessage 方法中,
也就是说handler发出的消息,最终会保存到消息队列中去。
调用 sendMessage 方法其实最后是调用了类 MessageQueueen 消息队列的 enqueueMessage 入队方法。
那么有了 MessageQueue 消息队列的 enqueueMessage 入队方法,它必然有相对应的出队方法。
Handler 对象在新启动的子线程发送消息以后,接下来在主线程中,Handler类处理消息的方法 handleMessage 被自动回调。
三、在主线程中,回调 handleMessage 方法的流程是怎样的呢?
那么接下来在主线程中,回调 handleMessage 方法的流程是怎样的呢?
Android的主线程就是 ActivityThread,主线程的入口方法为main,我们继续来看一下 ActivityThread 类中main方法的源代码:
public static void main(String[] args) {Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "ActivityThreadMain");// 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 libcoreEventLogger.setReporter(new EventLoggingReporter());// Make sure TrustedCertificateStore looks in the right place for CA certificatesfinal File configDir = Environment.getUserConfigDirectory(UserHandle.myUserId());TrustedCertificateStore.setDefaultUserDirectory(configDir);Process.setArgV0("<pre-initialized>");Looper.prepareMainLooper();// Find the value for {@link #PROC_START_SEQ_IDENT} if provided on the command line.// It will be in the format "seq=114"long startSeq = 0;if (args != null) {for (int i = args.length - 1; i >= 0; --i) {if (args[i] != null && args[i].startsWith(PROC_START_SEQ_IDENT)) {startSeq = Long.parseLong(args[i].substring(PROC_START_SEQ_IDENT.length()));}}}ActivityThread thread = new ActivityThread();thread.attach(false, startSeq);if (sMainThreadHandler == null) {sMainThreadHandler = thread.getHandler();}if (false) {Looper.myLooper().setMessageLogging(newLogPrinter(Log.DEBUG, "ActivityThread"));}// End of event ActivityThreadMain.Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);Looper.loop();throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");}
第47行调用了 Looper.loop() 方法,这个方法内部执行了消息循环,我们来看下它的源码:
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();// Allow overriding a threshold with a system prop. e.g.// adb shell 'setprop log.looper.1000.main.slow 1 && stop && start'final int thresholdOverride =SystemProperties.getInt("log.looper."+ Process.myUid() + "."+ Thread.currentThread().getName()+ ".slow", 0);boolean slowDeliveryDetected = false;for (;;) {Message msg = queue.next(); // might blockif (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 loggerfinal Printer logging = me.mLogging;if (logging != null) {logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " +msg.callback + ": " + msg.what);}final long traceTag = me.mTraceTag;long slowDispatchThresholdMs = me.mSlowDispatchThresholdMs;long slowDeliveryThresholdMs = me.mSlowDeliveryThresholdMs;if (thresholdOverride > 0) {slowDispatchThresholdMs = thresholdOverride;slowDeliveryThresholdMs = thresholdOverride;}final boolean logSlowDelivery = (slowDeliveryThresholdMs > 0) && (msg.when > 0);final boolean logSlowDispatch = (slowDispatchThresholdMs > 0);final boolean needStartTime = logSlowDelivery || logSlowDispatch;final boolean needEndTime = logSlowDispatch;if (traceTag != 0 && Trace.isTagEnabled(traceTag)) {Trace.traceBegin(traceTag, msg.target.getTraceName(msg));}final long dispatchStart = needStartTime ? SystemClock.uptimeMillis() : 0;final long dispatchEnd;try {msg.target.dispatchMessage(msg);dispatchEnd = needEndTime ? SystemClock.uptimeMillis() : 0;} finally {if (traceTag != 0) {Trace.traceEnd(traceTag);}}if (logSlowDelivery) {if (slowDeliveryDetected) {if ((dispatchStart - msg.when) <= 10) {Slog.w(TAG, "Drained");slowDeliveryDetected = false;}} else {if (showSlowLog(slowDeliveryThresholdMs, msg.when, dispatchStart, "delivery",msg)) {// Once we write a slow delivery log, suppress until the queue drains.slowDeliveryDetected = true;}}}if (logSlowDispatch) {showSlowLog(slowDispatchThresholdMs, dispatchStart, dispatchEnd, "dispatch", msg);}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();}}
我们可以看到前面几行代码,首先对 Looper、MessageQueue 对象进行了赋值,
然后第23行进入了一个死循环for( ; ; ){ },然后不断地调用的 MessageQueue 的 next 方法,
Message msg = queue.next() 很明显这个 next 方法就是消息队列的出队方法。
接下来你会发现第57行执行了 msg.target.dispatchMessage(msg);
其中 msg.targe t就是指的 Handler 对象,你回看一下上面enqueueMessage()方法就可以看出来。
接下来当然就要看一看 Handler 中 dispatchMessage 方法的源码了,如下:
/*** Handle system messages here.*/public void dispatchMessage(Message msg) {if (msg.callback != null) {handleCallback(msg);} else {if (mCallback != null) {if (mCallback.handleMessage(msg)) {return;}}handleMessage(msg);}}
在第8行进行判断,如果 mCallback 不为空,则调用 mCallback 的 handleMessage 方法,
否则直接调用Handler的handleMessage方法,并将消息对象作为参数传递过去。
这样我相信大家就都明白了为什么 handleMessage 方法中可以获取到之前发送的消息了吧!
四、总结说
1、主要由四个部分组成
①. Message (主要用于携带消息)
在线程之间传递,可在内部携带少量信息,用于不同线程之间交换数据
可以使用what、arg1、arg2字段携带整型数据
obj字段携带Object对象
②. Handler (主要用于发送和处理消息)
1、如果看过Handler源码,你会知道 Handler 构造器,
做了 Looper 对象是否为空的判定,
也就是创建Handler对象之前,必须拥有不为null的Looper对象。
所以子线程创建Handler后会报错,它需要调用 prepare()方法。
2、我们平时可以直接在主线程中使用Handler,
那是因为在应用程序启动时,在入口的main方法中已经默认为我们创建好了Looper。
主线程中内部调用了Looper的prepareMainLooper方法,
而prepareMainLooper方法里面调用了Looper的prepare() 方法,所以不会报错。
3、sendMessage方法用来发送消息,最终会回到handleMessage方法进行处理。
③. MessageQueue (它是一个消息队列)
1、先入先出(FIFO)的数据结构。
主要存放所有通过Handler发送的消息,
它们会一直存在于队列中等待被处理
2、每个线程只有一个MessageQueue。
enqueueMessage 入队方法,next 出队方法
④. Looper (它是一个循环器)
调用loop方法后,会不断从MessageQueue 取出待处理的消息,
然后传递到handleMessage进行处理
2、常见用法与源码解读
1、子线程
Handler对象调用 sendMessage 等方法发送消息,源码内部在调用过程中得到 MessageQueue 对象(它是先入先出的队列),
其实最后是调用MessageQueue 消息队列的 enqueueMessage 入队方法,收到的消息以队列的形式进行排列
2、主线程
Android 的主线程就是 ActivityThread,主线程的入口为main方法,main方法内部:
(1):Looper 调用 prepareMainLooper 静态方法,内部会去调用 prepare 方法(创建 一个Looper对象),
方法内部具体: 判读是否有Looper对象? 有,提示 “每个线程只能创建一个 Looper对象”;没有,创建一个新的Looper设置进去
(2):Looper调用 loop 方法,loop方法内部:
首先调用 myLooper 方法,去取一个Looper对象,
如果Looper对象为空,会抛出一个异常,提示没有Looper对象;
如果Looper不为空,继续执行得到 MessageQueueen 消息队列,然后进行 for循环操作,
for循环里面是 MessageQueueen 对象调用 next 出队方法,得到一个个Message 消息,调用dispatchMessage发送消息,
最后通过回调 handleMessage 方法并把 Message 消息依次传递过去。
这里采用网上的一张图,个人感觉图片概括得很好,就没必要再去造同样的轮子了,在新窗口打开可浏览大图
不错博文可参考:
Android异步消息处理机制完全解析,带你从源码的角度彻底理解_郭霖的专栏-CSDN博客_android 异步消息
Android进阶——Android消息机制之Looper、Handler、MessageQueen_点击置顶文章查看博客目录(全站式导航)-CSDN博客_handler looper