Android Handler消息传递机制

Posted 2020-08-09

1. Handler消息传递机制初步认识：什么是Handler？
handler通俗一点讲就是用来在各个线程之间发送数据的处理对象。在任何线程中，只要获得了另一个线程的handler，则可以通过 handler.sendMessage(message)方法向那个线程发送数据。基于这个机制，我们在处理多线程的时候可以新建一个thread，这个thread拥有UI线程中的一个handler。当thread处理完一些耗时的操作后通过传递过来的handler向UI线程发送数据，由UI线程去更新界面。
主线程：运行所有UI组件，它通过一个消息队列来完成此任务。设备会将用户 的每项操作转换为消息，并将它们放入正在运行的消息队列中。主线程位于一个循环中，并处理每条消息。如果任何一个消息用时超过5秒，android将抛出 ANR。所以一个任务用时超过5秒，应该在一个独立线程中完成它，或者延迟处理它，当主线程空闲下来再返回来处理它。

2.常用类：（Handler、Looper、Message、MessageQueue）
Message：消息，其中包含了消息ID，消息处理对象以及处理的数据等，由MessageQueue统一列队，终由Handler处理。
Handler：处理者，负责Message的发送及处理。使用Handler时，需要实现 handleMessage(Message msg)方法来对特定的Message进行处理，例如更新UI等。Handler类的主要作用：（有两个主要作用）1）、在工作线程中发送消息；2）、在 主线程中获w/取、并处理消息。
MessageQueue：消息队列，用来存放Handler发送过来的消息，并按照FIFO规则执行。当然，存放Message并非实际意义的保存，而是将Message串联起来的，等待Looper的抽取。
Looper：消息泵，不断地从MessageQueue中抽取Message执行。因此，一个MessageQueue需要一个Looper。

3.Handler、Looper、Message、MessageQueue之间的关系：

• Looper和MessageQueue一一对应，创建一个Looper的同时，会创建一个MessageQueue；
• 而Handler与它们的关系，只是简单的聚集关系，即Handler里会引用当前线程里的特定Looper和MessageQueue；
• 在一个线程中，只能有一个Looper和MessageQueue，但是可以有多个Handler，而且这些Handler可以共享一个Looper和MessageQueue；
• Message被存放在 MessageQueue中，一个 MessageQueue中可以包含多个Message对象

【备注：】
Looper对象用来为一个线程开启一个消息循环，从而操作MessageQueue；
默认情况下，Android创建的线程没有开启消息循环Looper，但是主线程例外。
系统自动为主线程创建Looper对象，开启消息循环；
所以主线程中使用new来创建Handler对象。而子线程中不能直接new来创建Handler对象就会异常。
子线程中创建Handler对象，步骤如下：
Looper.prepare();
Handler handler = new Handler() {
//handlemessage(){}
}
Looper.loop();

4.Handler类中常用方法：
(1) handleMessage() 用在主线程中，构造Handler对象时，重写handleMessage()方法。该方法根据工作线程返回的消息标识，来分别执行不同的操作。
(2) sendEmptyMessage() 用在工作线程中，发送空消息。
(3) sendMessage() 用在工作线程中，立即发送消息。

5.Message消息类中常用属性：
(1) arg1 用来存放整型数据
(2) arg2 用来存放整型数据
(3) obj 用来存放Object数据
(4) what 用于指定用户自定义的消息代码，这样便于主线程接收后，根据消息代码不同而执行不同的相应操作。

上一下Demo的示例代码：

private Handler handler = null;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        text_main_info = (TextView) findViewById(R.id.text_main_info);
        pDialog = new ProgressDialog(MainActivity.this);
        pDialog.setMessage("Loading...");
        image_main = (ImageView) findViewById(R.id.image_main);

        // 主线程中的handler对象会处理工作线程中发送的Message。根据Message的不同编号进行相应的操作。
        handler = new Handler() {
                public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                        // 工作线程中要发送的信息全都被放到了Message对象中，也就是上面的参数msg中。要进行操作就要先取出msg中传递的数据。
                        switch (msg.what) {
                        case 0:
                                // 工作线程发送what为0的信息代表线程开启了。主线程中相应的显示一个进度对话框
                                pDialog.show();
                                break;
                        case 1:
                                // 工作线程发送what为1的信息代表要线程已经将需要的数据加载完毕。本案例中就需要将该数据获取到，显示到指定ImageView控件中即可。
                                image_main.setImageBitmap((Bitmap) msg.obj);
                                break;
                        case 2:
                                // 工作线程发送what为2的信息代表工作线程结束。本案例中，主线程只需要将进度对话框取消即可。
                                pDialog.dismiss();
                                break;
                        }
                }
        };

        new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                        // 当工作线程刚开始启动时，希望显示进度对话框，此时让handler发送一个空信息即可。
                        // 当发送这个信息后，主线程会回调handler对象中的handleMessage()方法。handleMessage()方法中
                        // 会根据message的what种类来执行不同的操作。
                        handler.sendEmptyMessage(0);

                        // 工作线程执行访问网络，加载网络图片的任务。
                        byte[] data = HttpClientHelper.loadByteFromURL(urlString);
                        // 工作线程将网络访问获取的字节数组生成Bitmap位图。
                        Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0,
                                        data.length);
                        // 工作线程将要发送给主线程的信息都放到一个Message信息对象中。
                        // 而Message对象的构建建议使用obtain()方法生成，而不建议用new来生成。
                        Message msgMessage = Message.obtain();
                        // 将需要传递到主线程的数据放到Message对象的obj属性中，以便于传递到主线程。
                        msgMessage.obj = bitmap;
                        // Message对象的what属性是为了区别信息种类，而方便主线程中根据这些类别做相应的操作。
                        msgMessage.what = 1;
                        // handler对象携带着Message中的数据返回到主线程
                        handler.sendMessage(msgMessage);

                        // handler再发出一个空信息，目的是告诉主线程工作线程的任务执行完毕。一般主线程会接收到这个消息后，
                        // 将进度对话框关闭
                        handler.sendEmptyMessage(2);
                }
        }).start();
}