深入理解android Handler机制

通过源码理解android 中Handler,Message,Looper,MessageQueue之间的关系，之前说到handler机制，都是在网上看到得别人是怎么讲解的，自己就机械的记下来，回来忘了再到网上搜一堆资料看看，对自己本身能力没有太大的提升。纸上得来终觉浅绝知此事要躬行。开始试着自己阅读源码，进行深入理解一下。
首先分别介绍一些handler，message,Looper,MessageQueue
handler 一般是我们进行异步任务的完成时，通过handler通知主线程更新UI.
Message 是Handler发送的消息内容。
Looper 是一个轮询器负责，负责轮询MessageQueue里面的消息，然后将looper轮询的消息发送到Handler里面，一个Handler是对应一个Looper.
MessgeQueue 存放Message的消息的链表，通过Handler.send。

下面通过源码介绍一下handler发送和接收消息的完整流程就明白他们之间的关系了。
1.创建一个Hanlder
Handler mHandler=new Handler()
我们调用的是一个无参数的构造方法，其实在源码里无参数的构造方法调用了含有两个参数的构造方法

public Handler(Callback callback, boolean async) {
        if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
            final Class<? extends Handler> klass = getClass();
            if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
                    (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
                Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
                    klass.getCanonicalName());
            }
        }

        mLooper = Looper.myLooper();
        if (mLooper == null) {
            throw new RuntimeException(
                "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
        }
        mQueue = mLooper.mQueue;
        mCallback = callback;
        mAsynchronous = async;
    }

从这里看出两个参数的构造方法中通过 mLooper = Looper.myLooper()获取了一个looper实例，又通过mQueue = mLooper.mQueue;获得了一个MessageQueue实例。每个Handler都会有一个唯一对应的Looper和MessageQueue.
2.handler发送消息
一般我们会通过sendMessage(Message msg)发送消息，而sendMessage是直接调用的sendMessageDelayed

 public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis)
    {
        if (delayMillis < 0) {
            delayMillis = 0;
        }
        return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);
    }

sendMessageAtTime方法又调用的sendMessageAtTime，在这里就出现了我们创建handler时获取的MessageQueue实例。

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);
    }

下面就是把Message添加到MessageQueue里面

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;是将当前的Handler赋值给msg.targer，消息发送会用到。这就是一个完整的从消息发送到添加到MessageQueue过程。
有时候我们发送的内容不是一个Message,例如使用的是sendEmptyMessage(int what)，他会调用sendEmptyMessageDelayed 内部会帮我们创建一个Message对象。

public final boolean sendEmptyMessageDelayed(int what, long delayMillis) {
        Message msg = Message.obtain();
        msg.what = what;
        return sendMessageDelayed(msg, delayMillis);
    }

Looper是如何获取MessageQueue里面的消息并发送给Handler的。
Looper在创建完成后就开始了一个无限for循环，不断的从MessageQueue中取Message。

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();

        for (;;) {
            Message msg = queue.next(); // might block
            if (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 logger
            final Printer logging = me.mLogging;
            if (logging != null) {
                logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " +
                        msg.callback + ": " + msg.what);
            }

            final long traceTag = me.mTraceTag;
            if (traceTag != 0) {
                Trace.traceBegin(traceTag, msg.target.getTraceName(msg));
            }
            try {
                msg.target.dispatchMessage(msg);
            } finally {
                if (traceTag != 0) {
                    Trace.traceEnd(traceTag);
                }
            }

            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();
        }
    }

如果获取的Message为空就return 等待，如果不为空就msg.target.dispatchMessage(msg);将message分发出去，dispatchMessage()是handler中的方法，我们在发送消息的时候将handler赋值给了msg.target.

 public void dispatchMessage(Message msg) {
        if (msg.callback != null) {
            handleCallback(msg);
        } else {
            if (mCallback != null) {
                if (mCallback.handleMessage(msg)) {
                    return;
                }
            }
            handleMessage(msg);
        }
    }

dispatchMessage方法会调用Callback中的方法handleMessage(msg)，就是直接发送给了我们创建的handler，也就是在handleMessage方法里接收消息

@Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
        }

这个handler消息发送到接收的流程就完成了。
我们在理一下最后在理一下思路，
创建一个Handler会调用Handler两个参数的构造方法，两个参数的构造方法会通过mLooper = Looper.myLooper()获取一个looper对象，然后通过mQueue = mLooper.mQueue;获取一个MessageQueue对象，和一个接口回调
mCallback = callback;这个接口就是定义的handlermessage方法。我们进行handler.sendMessage的时候会将Message添加到MessageQueue里面，创建looper时,looper就开始了他的for循环，不断的从MessageQueue中获取方法，Message msg = queue.next()获取消息，如果获取的消息为null,就return,不为空，执行msg.target.dispatchMessage(msg);进行消息的分发，也就是发送到handleMessage方法里面。Msg.target是一个Handler对象，因为我们在enqueueMessage里msg.target = this;将当前的handler赋值给了msg.target.

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