从ActivityThread说起Handler相关的对象关系

2019-11-09 14:56:11

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供稿：网友

在提到Handler的时候就不得不提到Looper、MessageQueue这两个对象，到底这些对象和所谓的线程是什么关系呢？它们之间是如何联系在一起的呢？又是如何做到发送消息的呢？这里就是要说明这三个问题的，如果你对这些问题也不能很好的回答出来，那就请继续往下看。

这里的思路是从ActivityThread（也就是UI线程）的Looper对象开始，讲这三个对象之间的关系。首先看ActivityThread类的main方法：

// android.app.ActivityThread.javapublic static void main(String[] args) { ... // 前面省略若干 Looper.PRepareMainLooper(); ActivityThread thread = new ActivityThread(); thread.attach(false); ... // 中间省略若干 Looper.loop(); throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");}

这里在main方法中首先调用了Looper.prepareMainLooper()方法，然后在main方法的结尾调用了Looper.loop();这里我们先来看看Looper.prepareMainLooper()做了哪些操作。

// android.os.Looper.javapublic static void prepareMainLooper() { prepare(false); synchronized (Looper.class) { if (sMainLooper != null) { throw new IllegalStateException("The main Looper has already been prepared."); } sMainLooper = myLooper(); }}private static void prepare(boolean quitAllowed) { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));}

从这里可以看到在prepare方法其实就是创建了一个Looper对象，然后绑定到了ThreadLocal对象上，而ThreadLocal对象又是线程绑定的，因此，Looper对象也被绑定到了UI线程上面。然后继续看Looper对构造方法：

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

可以看到在Looper的构造方法中创建了一个MessageQueue对象，至此，Looper、MessageQueue对象是如何关联的已经很清楚了。总结一下，Thread会有一个ThreadLocal对象，ThreadLocal又持有一个Looper对象，Looper又持有一个MessageQueue对象。就是这样。。。至少没有我之前想象的复杂。然而，Handler和它们是如何联系起来的呢？这个问题我们还是先不去说，先来看Looper是如何处理消息的，这里来看Looper.loop()方法：

// android.os.Looper.javapublic static void loop() { final Looper me = myLooper(); final MessageQueue queue = me.mQueue; for (;;) { Message msg = queue.next(); // might block if (msg == null) { return; } try { msg.target.dispatchMessage(msg); } finally { msg.recycleUnchecked(); } }

这里省略很多无关的代码，可以看到，当执行到Looper.loop()方法的时候，这里会进入一个死循环，MessageQueue.next()方法是阻塞式的，所以当有消息的时候就会立即处理，没有消息的时候就会一直等待。处理消息最终会调用到Message.target.dispatchMessage()方法，这里的target其实是一个Handler对象，所以最终处理消息是交给了Handler.diapatchMessage()方法去处理。

// android.os.Handler.javapublic void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); }}private static void handleCallback(Message message) { message.callback.run();}

这里的msg.callback其实是一个Runnable对象，如果存在的话，会直接调用它的run()方法。Handler.post()、Handler.postDelay()会最终调用到这里。另外两个调用也很明显，如果Handler设置了CallBack对象，则会首先调用callback对象的handleMessage方法，如果该方法没有消费掉（就是没有返回true）Message对象，才会调用到Handler.handleMessage()方法。说到这里，才开始说起Handler对象，通俗的讲，Handler对象只是封装了消息的发送和接收相关的方法。这里从创建Handler对象开始。当用户从一个线程开始创建Handler对象的时候，会最终调用到这个构造方法：

// android.os.Handler.javapublic Handler(Callback callback, boolean async) { 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;}

看到这里，Handler对象在创建的时候会持有当前线程Looper和MessageQueue的引用，再看sendMessage，sendMessage会最终调用到

// android.os.Handler.javaprivate boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) { msg.target = this; if (mAsynchronous) { msg.setAsynchronous(true); } return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);}

当添加到消息队列后，就等待loop方法里面的训话去处理吧。。。

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