Handler机制

申明：低级码农问题解决中的参考和解决后的小结，仅用于个人记录，能力有限，可能有些错误，缺陷不自知，欢迎在评论中指正，谢谢！

　　Handler机制是什么，一般我们都会回答，一个Handler必须关联一个线程，通过Looper来实现的，一个Looper对应一个MessageQueue。其他线程通过Handler把消息放到MessageQueue中，Looper遍历MessageQueue，然后把消息交给Hanlder处理。但实际使用过程中，我们使用Handler最常用的场景是在子线程中过去数据后，使用Handler来通知UI线程，即主线程更新UI。在这个过程中，似乎是没有涉及到Looper，MessageQueue，线程和handler的关联过程等内容。其实这是因为应用的启动过程中，系统已经替我们把上面的工作完成了。如果要了解Handler的工作过程，还是看子线程的Handler比较好。

　　下面以HandlerThread为例，讲一下Handler与子线程的关联过程，下面是HandlerThread的run方法。

    public void run() {
        Looper.prepare();
        ...
        Looper.loop();
    }

　　Looper.prepare中完成了Looper，MessageQueue的创建。MessageQueue是Looper的成员变量，所以一个Looper对应一个MessageQueue。

    private static void prepare(boolean quitAllowed) {
        ......
        sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
    }

    private Looper(boolean quitAllowed) {
        mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);
        mThread = Thread.currentThread();
    }

　　Looper和线程的关联过程如下，见ThreadLocal的set方法。获取当前线程，然后把Looper与之关联。

    public void set(T value) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null)
            map.set(this, value);
        else
            createMap(t, value);
    }

    void createMap(Thread t, T firstValue) {
        t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
    }

　　Looper.loop无限循环遍历MessageQueue，并分发。值得注意的是，这个for循环是死循环，为什么不会导致程序anr？我不清楚原理（Linux的epoll模型），但结论是：在queue.next()时，线程阻塞，释放CPU资源。

 public static void loop() {
        ...
        for (;;) {
            Message msg = queue.next(); // might block
            if (msg == null) {
                return;
            }
            ...
            msg.target.dispatchMessage(msg);
        }
    }　

　　向MessageQueue中压入消息和获取消息，是异步的，这里就不贴代码了，详细可见MessageQueue的enqueueMessage方法和next方法。

　　前面提到了线程和Looper关联，那Handler如何与Looper关联呢。如果在主线程创建Handler，只需要new Handler()即可，但如果要创建子线程的Handler，那么需要使用另一个构造函数Handler(Looper looper)，来传入子线程的Looper对象。

 

　　我们在主线程（一般是Activity）中使用Handler，没见到创建主线程，调用Looer.prepare()、loop()，这是由于启动应用的时候，系统已经为程序创建了主线程并调用了Looper的prepare和loop方法，在ActivityThread的main方法中，如下：

1     public static void main(String[] args) {
2         Looper.prepareMainLooper();
3         ...
4         Looper.loop();
5     }