标签:android style http color io os 使用 java ar
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。
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以链表的方式串联起来的,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。
Thread:线程,负责调度整个消息循环,即消息循环的执行场所。
Android系统的消息队列和消息循环都是针对具体线程的,一个线程可以存在(当然也可以不存在)一个消息队列和一个消 息循环(Looper),特定线程的消息只能分发给本线程,不能进行跨线程,跨进程通讯。但是创建的工作线程默认是没有消息循环和消息队列的,如果想让该 线程具有消息队列和消息循环,需要在线程中首先调用Looper.prepare()来创建消息队列,然后调用Looper.loop()进入消息循环。 如下例所示:
LooperThread Thread { Handler mHandler; run() { Looper.prepare(); mHandler = Handler() { handleMessage(Message msg) { } }; Looper.loop(); } }
1 //Looper类分析
2 //没找到合适的分析代码的办法,只能这么来了。每个重要行的上面都会加上注释
3 //功能方面的代码会在代码前加上一段分析
4 public class Looper {
5 //static变量,判断是否打印调试信息。
6 private static final boolean DEBUG = false;
7 private static final boolean localLOGV = DEBUG ? Config.LOGD : Config.LOGV;
8
9 // sThreadLocal.get() will return null unless you‘ve called prepare().
10 //线程本地存储功能的封装,TLS,thread local storage,什么意思呢?因为存储要么在栈上,例如函数内定义的内部变量。要么在堆上,例如new或者malloc出来的东西
11 //但是现在的系统比如Linux和windows都提供了线程本地存储空间,也就是这个存储空间是和线程相关的,一个线程内有一个内部存储空间,这样的话我把线程相关的东西就存储到
12 //这个线程的TLS中,就不用放在堆上而进行同步操作了。
13 private static final ThreadLocal sThreadLocal = new ThreadLocal();
14 //消息队列,MessageQueue,看名字就知道是个queue..
15 final MessageQueue mQueue;
16 volatile boolean mRun;
17 //和本looper相关的那个线程,初始化为null
18 Thread mThread;
19 private Printer mLogging = null;
20 //static变量,代表一个UI Process(也可能是service吧,这里默认就是UI)的主线程
21 private static Looper mMainLooper = null;
22
23 /** Initialize the current thread as a looper.
24 * This gives you a chance to create handlers that then reference
25 * this looper, before actually starting the loop. Be sure to call
26 * {@link #loop()} after calling this method, and end it by calling
27 * {@link #quit()}.
28 */
29 //往TLS中设上这个Looper对象的,如果这个线程已经设过了looper的话就会报错
30 //这说明,一个线程只能设一个looper
31 public static final void prepare() {
32 if (sThreadLocal.get() != null) {
33 throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
34 }
35 sThreadLocal.set(new Looper());
36 }
37
38 /** Initialize the current thread as a looper, marking it as an application‘s main
39 * looper. The main looper for your application is created by the Android environment,
40 * so you should never need to call this function yourself.
41 * {@link #prepare()}
42 */
43 //由framework设置的UI程序的主消息循环,注意,这个主消息循环是不会主动退出的
44 //
45 public static final void prepareMainLooper() {
46 prepare();
47 setMainLooper(myLooper());
48 //判断主消息循环是否能退出....
49 //通过quit函数向looper发出退出申请
50 if (Process.supportsProcesses()) {
51 myLooper().mQueue.mQuitAllowed = false;
52 }
53 }
54
55 private synchronized static void setMainLooper(Looper looper) {
56 mMainLooper = looper;
57 }
58
59 /** Returns the application‘s main looper, which lives in the main thread of the application.
60 */
61 public synchronized static final Looper getMainLooper() {
62 return mMainLooper;
63 }
64
65 /**
66 * Run the message queue in this thread. Be sure to call
67 * {@link #quit()} to end the loop.
68 */
69 //消息循环,整个程序就在这里while了。
70 //这个是static函数喔!
71 public static final void loop() {
72 Looper me = myLooper();//从该线程中取出对应的looper对象
73 MessageQueue queue = me.mQueue;//取消息队列对象...
74 while (true) {
75 Message msg = queue.next(); // might block取消息队列中的一个待处理消息..
76 //if (!me.mRun) {//是否需要退出?mRun是个volatile变量,跨线程同步的,应该是有地方设置它。
77 // break;
78 //}
79 if (msg != null) {
80 if (msg.target == null) {
81 // No target is a magic identifier for the quit message.
82 return;
83 }
84 if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
85 ">>>>> Dispatching to " + msg.target + " "
86 + msg.callback + ": " + msg.what
87 );
88 msg.target.dispatchMessage(msg);
89 if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
90 "<<<<< Finished to " + msg.target + " "
91 + msg.callback);
92 msg.recycle();
93 }
94 }
95 }
96
97 /**
98 * Return the Looper object associated with the current thread. Returns
99 * null if the calling thread is not associated with a Looper.
100 */
101 //返回和线程相关的looper
102 public static final Looper myLooper() {
103 return (Looper)sThreadLocal.get();
104 }
105
106 /**
107 * Control logging of messages as they are processed by this Looper. If
108 * enabled, a log message will be written to <var>printer</var>
109 * at the beginning and ending of each message dispatch, identifying the
110 * target Handler and message contents.
111 *
112 * @param printer A Printer object that will receive log messages, or
113 * null to disable message logging.
114 */
115 //设置调试输出对象,looper循环的时候会打印相关信息,用来调试用最好了。
116 public void setMessageLogging(Printer printer) {
117 mLogging = printer;
118 }
119
120 /**
121 * Return the {@link MessageQueue} object associated with the current
122 * thread. This must be called from a thread running a Looper, or a
123 * NullPointerException will be thrown.
124 */
125 public static final MessageQueue myQueue() {
126 return myLooper().mQueue;
127 }
128 //创建一个新的looper对象,
129 //内部分配一个消息队列,设置mRun为true
130 private Looper() {
131 mQueue = new MessageQueue();
132 mRun = true;
133 mThread = Thread.currentThread();
134 }
135
136 public void quit() {
137 Message msg = Message.obtain();
138 // NOTE: By enqueueing directly into the message queue, the
139 // message is left with a null target. This is how we know it is
140 // a quit message.
141 mQueue.enqueueMessage(msg, 0);
142 }
143
144 /**
145 * Return the Thread associated with this Looper.
146 */
147 public Thread getThread() {
148 return mThread;
149 }
150 //后面就简单了,打印,异常定义等。
151 public void dump(Printer pw, String prefix) {
152 pw.println(prefix + this);
153 pw.println(prefix + "mRun=" + mRun);
154 pw.println(prefix + "mThread=" + mThread);
155 pw.println(prefix + "mQueue=" + ((mQueue != null) ? mQueue : "(null"));
156 if (mQueue != null) {
157 synchronized (mQueue) {
158 Message msg = mQueue.mMessages;
159 int n = 0;
160 while (msg != null) {
161 pw.println(prefix + " Message " + n + ": " + msg);
162 n++;
163 msg = msg.next;
164 }
165 pw.println(prefix + "(Total messages: " + n + ")");
166 }
167 }
168 }
169
170 public String toString() {
171 return "Looper{"
172 + Integer.toHexString(System.identityHashCode(this))
173 + "}";
174 }
175
176 static class HandlerException extends Exception {
177
178 HandlerException(Message message, Throwable cause) {
179 super(createMessage(cause), cause);
180 }
181
182 static String createMessage(Throwable cause) {
183 String causeMsg = cause.getMessage();
184 if (causeMsg == null) {
185 causeMsg = cause.toString();
186 }
187 return causeMsg;
188 }
189 }
190 }
那怎么往这个消息队列中发送消息呢??调用looper的static函数myQueue可以获得消息队列,这样你就可用自己往里边插入消息了。不过这种方法比较麻烦,这个时候handler类就发挥作用了。先来看看handler的代码,就明白了。
1 class Handler{
2 ..........
3 //handler默认构造函数
4 public Handler() {
5 //这个if是干嘛用的暂时还不明白,涉及到java的深层次的内容了应该
6 if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
7 final Class<? extends Handler> klass = getClass();
8 if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
9 (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
10 Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
11 klass.getCanonicalName());
12 }
13 }
14 //获取本线程的looper对象
15 //如果本线程还没有设置looper,这回抛异常
16 mLooper = Looper.myLooper();
17 if (mLooper == null) {
18 throw new RuntimeException(
19 "Can‘t create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
20 }
21 //无耻啊,直接把looper的queue和自己的queue搞成一个了
22 //这样的话,我通过handler的封装机制加消息的话,就相当于直接加到了looper的消息队列中去了
23 mQueue = mLooper.mQueue;
24 mCallback = null;
25 }
26 //还有好几种构造函数,一个是带callback的,一个是带looper的
27 //由外部设置looper
28 public Handler(Looper looper) {
29 mLooper = looper;
30 mQueue = looper.mQueue;
31 mCallback = null;
32 }
33 // 带callback的,一个handler可以设置一个callback。如果有callback的话,
34 //凡是发到通过这个handler发送的消息,都有callback处理,相当于一个总的集中处理
35 //待会看dispatchMessage的时候再分析
36 public Handler(Looper looper, Callback callback) {
37 mLooper = looper;
38 mQueue = looper.mQueue;
39 mCallback = callback;
40 }
41 //
42 //通过handler发送消息
43 //调用了内部的一个sendMessageDelayed
44 public final boolean sendMessage(Message msg)
45 {
46 return sendMessageDelayed(msg, 0);
47 }
48 //FT,又封装了一层,这回是调用sendMessageAtTime了
49 //因为延时时间是基于当前调用时间的,所以需要获得绝对时间传递给sendMessageAtTime
50 public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis)
51 {
52 if (delayMillis < 0) {
53 delayMillis = 0;
54 }
55 return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);
56 }
57
58
59 public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)
60 {
61 boolean sent = false;
62 MessageQueue queue = mQueue;
63 if (queue != null) {
64 //把消息的target设置为自己,然后加入到消息队列中
65 //对于队列这种数据结构来说,操作比较简单了
66 msg.target = this;
67 sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
68 }
69 else {
70 RuntimeException e = new RuntimeException(
71 this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
72 Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
73 }
74 return sent;
75 }
76 //还记得looper中的那个消息循环处理吗
77 //从消息队列中得到一个消息后,会调用它的target的dispatchMesage函数
78 //message的target已经设置为handler了,所以
79 //最后会转到handler的msg处理上来
80 //这里有个处理流程的问题
81 public void dispatchMessage(Message msg) {
82 //如果msg本身设置了callback,则直接交给这个callback处理了
83 if (msg.callback != null) {
84 handleCallback(msg);
85 } else {
86 //如果该handler的callback有的话,则交给这个callback处理了---相当于集中处理
87 if (mCallback != null) {
88 if (mCallback.handleMessage(msg)) {
89 return;
90 }
91 }
92 //否则交给派生处理,基类默认处理是什么都不干
93 handleMessage(msg);
94 }
95 }
96 ..........
97 }
生成
Message msg = mHandler.obtainMessage();
msg.what = what;
msg.sendToTarget();
发送
MessageQueue queue = mQueue;
if (queue != null) {
msg.target = this;
sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
}
在Handler.java的sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)方法中,我们看到,它找到它所引用的MessageQueue,然后将Message的target设定成自己(目的是为了在处理消息环节,Message能找到正确的Handler),再将这个Message纳入到消息队列中。
抽取
Looper me = myLooper();
MessageQueue queue = me.mQueue;
while (true) {
Message msg = queue.next(); // might block
if (msg != null) {
if (msg.target == null) {
// No target is a magic identifier for the quit message.
return;
}
msg.target.dispatchMessage(msg);
msg.recycle();
}
}
在Looper.java的loop()函数里,我们看到,这里有一个死循环,不断地从MessageQueue中获取下一个(next方法)Message,然后通过Message中携带的target信息,交由正确的Handler处理(dispatchMessage方法)。
处理
if (msg.callback != null) {
handleCallback(msg);
} else {
if (mCallback != null) {
if (mCallback.handleMessage(msg)) {
return;
}
}
handleMessage(msg);
}
在Handler.java的dispatchMessage(Message msg)方法里,其中的一个分支就是调用handleMessage方法来处理这条Message,而这也正是我们在职责处描述使用Handler时需要实现handleMessage(Message msg)的原因。
至于dispatchMessage方法中的另外一个分支,我将会在后面的内容中说明。
至此,我们看到,一个Message经由Handler的发送,MessageQueue的入队,Looper的抽取,又再一次地回到Handler的怀抱。而绕的这一圈,也正好帮助我们将同步操作变成了异步操作。
3)剩下的部分,我们将讨论一下Handler所处的线程及更新UI的方式。
在主线程(UI线程)里,如果创建Handler时不传入Looper对象,那么将直接使用主线程(UI线程)的Looper对象(系统已经帮我们创建了);在其它线程里,如果创建Handler时不传入Looper对象,那么,这个Handler将不能接收处理消息。在这种情况下,通用的作法是:
class LooperThread extends Thread {
public Handler mHandler;
public void run() {
Looper.prepare();
mHandler = new Handler() {
public void handleMessage(Message msg) {
// process incoming messages here
}
};
Looper.loop();
}
}
在创建Handler之前,为该线程准备好一个Looper(Looper.prepare),然后让这个Looper跑起来(Looper.loop),抽取Message,这样,Handler才能正常工作。
因此,Handler处理消息总是在创建Handler的线程里运行。而我们的消息处理中,不乏更新UI的操作,不正确的线程直接更新UI将引发异常。因此,需要时刻关心Handler在哪个线程里创建的。
如何更新UI才能不出异常呢?SDK告诉我们,有以下4种方式可以从其它线程访问UI线程:
· Activity.runOnUiThread(Runnable)
· View.postDelayed(Runnable, long)
· Handler
其中,重点说一下的是View.post(Runnable)方法。在post(Runnable action)方法里,View获得当前线程(即UI线程)的Handler,然后将action对象post到Handler里。在Handler里,它将传递过来的action对象包装成一个Message(Message的callback为action),然后将其投入UI线程的消息循环中。在Handler再次处理该Message时,有一条分支(未解释的那条)就是为它所设,直接调用runnable的run方法。而此时,已经路由到UI线程里,因此,我们可以毫无顾虑的来更新UI。
4) 几点小结
· Handler的处理过程运行在创建Handler的线程里
· 一个Looper对应一个MessageQueue
· 一个线程对应一个Looper
· 一个Looper可以对应多个Handler
· 不确定当前线程时,更新UI时尽量调用post方法
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