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Android的消息機(jī)制(一)
android 有一種叫消息隊列的說法，這里我們可以這樣理解：假如一個隧道就是一個消息隊列，那么里面的每一部汽車就是一個一個消息，這里我們先忽略掉超車等種種因素，只那么先進(jìn)隧道的車將會先出，這個機(jī)制跟我們android 的消息機(jī)制是一樣的。
一、 角色描述
1.Looper:(相當(dāng)于隧道) 一個線程可以產(chǎn)生一個Looper 對象，由它來管理此線程里的Message Queue( 車隊,消息隧道) 。
2.Handler: 你可以構(gòu)造Handler 對象來與Looper 溝通，以便push 新消息到Message Queue 里；或者接收Looper( 從Message Queue 取出) 所送來的消息。
3. Message Queue( 消息隊列): 用來存放線程放入的消息。
4 ．線程：UI thread 通常就是main thread ，而Android 啟動程序時會替它建立一個Message Queue 。
每一個線程里可含有一個Looper 對象以及一個MessageQueue 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在你的應(yīng)用程序里，可以定義Handler 的子類別來接收Looper 所送出的消息。
在你的Android 程序里，新誕生一個線程，或執(zhí)行 (Thread) 時，并不會自動建立其Message Loop 。
Android 里并沒有Global 的Message Queue 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如，不同APK 里的對象不能透過Massage Queue 來交換訊息(Message) 。
例如：線程A 的Handler 對象可以傳遞消息給別的線程，讓別的線程B 或C 等能送消息來給線程A( 存于A 的Message Queue 里) 。
線程A 的Message Queue 里的訊息，只有線程A 所屬的對象可以處理。
使用Looper.myLooper 可以取得當(dāng)前線程的Looper 對象。
使用mHandler = new EevntHandler(Looper.myLooper()); 可用來構(gòu)造當(dāng)前線程的Handler 對象；其中，EevntHandler 是自已實現(xiàn)的Handler 的子類別。
使用mHandler = new EevntHandler(Looper.getMainLooper()); 可誕生用來處理main 線程的Handler 對象；其中，EevntHandler 是自已實現(xiàn)的Handler 的子類別。
這樣描述可能太抽像，下面舉幾個實際的例子來說明：
二、 舉例
1. 同線程內(nèi)不同組件間的消息傳遞
Looper 類用來管理特定線程內(nèi)對象之間的消息交換(Message Exchange) 。你的應(yīng)用程序可以產(chǎn)生許多個線程。而一個線程可以有許多個組件，這些組件之間常常需要互相交換訊息。如果有這種需要，您可以替線程構(gòu)造一個Looper 對象，來擔(dān)任訊息交換的管理工作。Looper 對象會建立一個MessageQueue 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存放各對象傳來的消息( 包括UI 事件或System 事件等) 。如下圖：
每一個線程里可含有一個Looper 對象以及一個MessageQueue 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在你的應(yīng)用程序里，可以定義Handler 的子類別來接收Looper 所送出的消息。
同線程不同組件之間的消息傳遞：
public class Activity1 extends Activity implements OnClickListener{
Button button = null ;
TextView text = null ;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super .onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout. activity1 );
button = (Button)findViewById(R.id. btn );
button .setOnClickListener( this );
text = (TextView)findViewById(R.id. content );
}
public void onClick(View v) {
switch (v.getId()) {
case R.id. btn :
Looper looper = Looper.myLooper (); // 取得當(dāng)前線程里的looper
MyHandler mHandler = new MyHandler(looper); // 構(gòu)造一個handler 使之可與looper 通信
//buton 等組件可以由mHandler 將消息傳給looper 后, 再放入messageQueue 中, 同時mHandler 也可以接受來自looper 消息
mHandler.removeMessages(0);
String msgStr = " 主線程不同組件通信: 消息來自button" ;
Message m = mHandler.obtainMessage(1, 1, 1, msgStr); // 構(gòu)造要傳遞的消息
mHandler.sendMessage(m); // 發(fā)送消息: 系統(tǒng)會自動調(diào)用handleMessage 方法來處理消息
break ;
}
}
private class MyHandler extends Handler{
public MyHandler(Looper looper){
super (looper);
}
@Override
public void handleMessage(Message msg) { // 處理消息
text .setText(msg. obj .toString());
}
}
}
說明：
此程序啟動時，當(dāng)前線程( 即主線程, main thread) 已誕生了一個Looper 對象，并且有了一個MessageQueue 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
looper = Looper.myLooper ();
調(diào)用Looper 類別的靜態(tài)myLooper() 函數(shù)，以取得目前線程里的Looper 對象.
mHandler = new MyHandler (looper);
構(gòu)造一個MyHandler 對象來與Looper 溝通。Activity 等對象可以藉由MyHandler 對象來將消息傳給Looper ，然后放入MessageQueue 里；MyHandler 對象也扮演Listener 的角色，可接收Looper 對象所送來的消息。
Message m = mHandler.obtainMessage(1, 1, 1, obj);
先構(gòu)造一個Message 對象，并將數(shù)據(jù)存入對象里。
mHandler.sendMessage(m);
就透過mHandler 對象而將消息m 傳給Looper ，然后放入MessageQueue 里。
此時，Looper 對象看到MessageQueue 里有消息m ，就將它廣播出去，mHandler 對象接到此訊息時，會呼叫其handleMessage() 函數(shù)來處理，于是輸出"This my message!" 于畫面上，
Android消息處理機(jī)制(二)
角色綜述（回顧）:
(1)UI thread 通常就是main thread ，而Android 啟動程序時會替它建立一個MessageQueue 。
(2) 當(dāng)然需要一個Looper 對象，來管理該MessageQueue 。
(3) 我們可以構(gòu)造Handler 對象來push 新消息到Message Queue 里；或者接收Looper( 從Message Queue 取出) 所送來的消息。
(4) 線程A 的Handler 對象可以傳遞給別的線程，讓別的線程B 或C 等能送訊息來給線程A( 存于A 的Message Queue 里) 。
(5) 線程A 的Message Queue 里的消息，只有線程A 所屬的對象可以處理。
子線程傳遞消息給主線程
public class Activity2 extends Activity implements OnClickListener{
Button button = null ;
TextView text = null ;
MyHandler mHandler = null ;
Thread thread ;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super .onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout. activity1 );
button = (Button)findViewById(R.id. btn );
button .setOnClickListener( this );
text = (TextView)findViewById(R.id. content );
}
public void onClick(View v) {
switch (v.getId()) {
case R.id. btn :
thread = new MyThread();
thread .start();
break ;
}
}
private class MyHandler extends Handler{
public MyHandler(Looper looper){
super (looper);
}
@Override
public void handleMessage(Message msg) { // 處理消息
text .setText(msg. obj .toString());
}
}
private class MyThread extends Thread{
@Override
public void run() {
Looper curLooper = Looper.myLooper ();
Looper mainLooper = Looper.getMainLooper ();
String msg ;
if (curLooper== null ){
mHandler = new MyHandler(mainLooper);
msg = "curLooper is null" ;
} else {
mHandler = new MyHandler(curLooper);
msg = "This is curLooper" ;
}
mHandler .removeMessages(0);
Message m = mHandler .obtainMessage(1, 1, 1, msg);
mHandler .sendMessage(m);
}
}
}
說明：
Android 會自動替主線程建立Message Queue 。在這個子線程里并沒有建立Message Queue 。所以，myLooper 值為null ，而mainLooper 則指向主線程里的Looper 。于是，執(zhí)行到：
mHandler = new MyHandler (mainLooper);
此mHandler 屬于主線程。
mHandler.sendMessage(m);
就將m 消息存入到主線程的Message Queue 里。mainLooper 看到Message Queue 里有訊息，就會作出處理，于是由主線程執(zhí)行到mHandler 的handleMessage() 來處理消息。
用Android線程間通信的Message機(jī)制
在Android 下面也有多線程 的概念，在C/C++中，子線程可以是一個函數(shù) ，一般都是一個帶有循環(huán)的函數(shù)，來處理某些數(shù)據(jù) ，優(yōu)先線程只是一個復(fù)雜的運算過程，所以可能不需要while循環(huán)，運算完成，函數(shù)結(jié)束，線程就銷毀。對于那些需要控制的線程，一般我們都是和互斥鎖相互關(guān)聯(lián)，從而來控制線程的進(jìn)度，一般我們創(chuàng)建子線程，一種線程是很常見的，那就是帶有消息循環(huán)的線程。
消息循環(huán)是一個很有用的線程方式，曾經(jīng)自己用C在Linux下面實現(xiàn)一個消息循環(huán)的機(jī)制 ，往消息隊列里添加數(shù)據(jù)，然后異步的等待消息的返回。當(dāng)消息隊列為空的時候就會掛起線程，等待新的消息的加入。這是一個很通用的機(jī)制。
在 Android，這里的線程分為有消息循環(huán)的線程和沒有消息循環(huán)的線程，有消息循環(huán)的線程一般都會有一個Looper，這個事android的新概念。我 們的主線程（UI線程）就是一個消息循環(huán)的線程。針對這種消息循環(huán)的機(jī)制，我們引入一個新的機(jī)制Handle，我們有消息循環(huán)，就要往消息循環(huán)里面發(fā)送相 應(yīng)的消息，自定義 消息一般都會有自己對應(yīng)的處理，消息的發(fā)送和清除，消息的的處理，把這些都封裝在Handle里面，注意Handle只是針對那些有Looper的線程，不管是UI線程還是子線程，只要你有Looper，我就可以往你的消息隊列里面添加?xùn)|西，并做相應(yīng)的處理。
但是這里還有一點，就是只要是關(guān)于UI相關(guān)的東西，就不能放在子線程中，因為子線程是不能操作UI的，只能進(jìn)行數(shù)據(jù)、系統(tǒng) 等其他非UI的操作。
那么什么情況下面我們的子線程才能看做是一個有Looper的線程呢？我們?nèi)绾蔚玫剿麹ooper的句柄呢？
Looper.myLooper();獲得當(dāng)前的Looper
Looper.getMainLooper () 獲得UI線程的Lopper
我們看看Handle的初始化函數(shù)，如果沒有參數(shù)，那么他就默認(rèn)使用的是當(dāng)前的Looper，如果有Looper參數(shù)，就是用對應(yīng)的線程的Looper。
如 果一個線程中調(diào)用Looper.prepare()，那么系統(tǒng)就會自動的為該線程建立一個消息隊列，然后調(diào)用 Looper.loop();之后就進(jìn)入了消息循環(huán)，這個之后就可以發(fā)消息、取消息、和處理消息。這個如何發(fā)送消息和如何處理消息可以再其他的線程中通過 Handle來做，但前提是我們的Hanle知道這個子線程的Looper，但是你如果不是在子線程運行 Looper.myLooper()，一般是得不到子線程的looper的。
public void run() {
synchronized (mLock) {
Looper.prepare();
//do something
}
Looper.loop();
}
所以很多人都是這樣做的：我直接在子線程中新建handle，然后在子線程中發(fā)送消息，這樣的話就失去了我們多線程的意義了。
class myThread extends Thread{
private EHandler mHandler ;
public void run() {
Looper myLooper, mainLooper;
myLooper = Looper.myLooper ();
mainLooper = Looper.getMainLooper ();
String obj;
if (myLooper == null ){
mHandler = new EHandler(mainLooper);
obj = "current thread has no looper!" ;
}
else {
mHandler = new EHandler(myLooper);
obj = "This is from current thread." ;
}
mHandler .removeMessages(0);
Message m = mHandler .obtainMessage(1, 1, 1, obj);
mHandler .sendMessage(m);
}
}
可以讓其他的線程來控制我們的handle，可以把 private EHandler mHandler ;放在外面，這樣我們的發(fā)消息和處理消息都可以在外面來定義，這樣增加程序 代碼 的美觀，結(jié)構(gòu)更加清晰。
對如任何的Handle，里面必須要重載一個函數(shù)
public void handleMessage(Message msg)
這個函數(shù)就是我們的消息處理，如何處理，這里完全取決于你，然后通過 obtainMessage和 sendMessage等來生成和發(fā)送消息， removeMessages(0)來清除消息隊列。Google 真是太智慧了，這種框架 的產(chǎn)生，我們寫代碼更加輕松了。
有的時候，我們的子線程想去改變UI了，這個時候千萬不要再子線程中去修改，獲得UI線程的Looper，然后發(fā)送消息即可。
我們看看Goole Music App的源代碼 。
在MediaPlaybackActivity.java 中，我們可以看一下再OnCreate中的有這樣的兩句：
mAlbumArtWorker = new Worker("album art worker");
mAlbumArtHandler = new AlbumArtHandler(mAlbumArtWorker.getLooper());
很 明顯這兩句，是構(gòu)建了一個子線程。并且這個子線程還是Looper的子線程，這里很牛逼的使用了 mAlbumArtWorker.getLooper()這個函數(shù)，因為我們知道，我們能夠得到子線程的Looper的途徑只有一個：就是在子線程中調(diào)用 Looper.myLooper ()，并且這個函數(shù)還要在我們perpare之后調(diào)用才能得到正確的Looper，但是他這里用了一個這樣的什么東東 getLooper，不知道它是如何實現(xiàn)的？
這里有一個大概的思路，我們在子線程的的prepare之后調(diào)用 myLooper ()這個方法，然后保存在一個成員變量中，這個getLooper就返回這個東西，但是這里會碰到多線程的一個很突出的問題，同步。我們在父線程中調(diào)用 mAlbumArtWorker.getLooper()，但是想要這個返回正確的looper就必須要求我們的子線程運行了prepare，但是這個東 西實在子線程運行的，我們?nèi)绾伪ＷC呢？
我們看Google是如何實現(xiàn)的？
private class Worker implements Runnable {
private final Object mLock = new Object();
private Looper mLooper;
/**
* Creates a worker thread with the given name. The thread
* then runs a [email=%7B@link]{@link [/email] android.os.Looper}.
* @param name A name for the new thread
*/
Worker(String name) {
Thread t = new Thread(null, this, name);
t.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
t.start();
synchronized (mLock) {
while (mLooper == null) {
try {
mLock.wait();
} catch (InterruptedException ex) {
}
}
}
}
public Looper getLooper() {
return mLooper;
}
public void run() {
synchronized (mLock) {
Looper.prepare();
mLooper = Looper.myLooper();
mLock.notifyAll();
}
Looper.loop();
}
public void quit() {
mLooper.quit();
}
}
我 們知道，一個線程類的構(gòu)造函數(shù)是在主線程中完成的，所以在我們的 Worker的構(gòu)造函數(shù)中我們創(chuàng)佳一個線程，然后讓這個線程運行，這一這個線程的創(chuàng)建是指定一個 Runnabl，這里就是我們的Worker本身，在主線程調(diào)用 t.start();，這后，我們子線程已經(jīng)創(chuàng)建，并且開始執(zhí)行work的run方法。然后下面的代碼很藝術(shù)：
synchronized (mLock) {
while (mLooper == null) {
try {
mLock.wait();
} catch (InterruptedException ex) {
}
}
}
我們開始等待我們的子線程給mLooper賦值，如果不賦值我們就繼續(xù)等，然后我們的子線程在運行run方法之后，在給 mLooper賦值之后，通知worker夠著函數(shù)中的wait，然后我們的構(gòu)造函數(shù)才能完成，所以我們說：
mAlbumArtWorker = new Worker("album art worker");
這句本身就是阻塞的，它創(chuàng)建了一個子線程，開啟了子線程，并且等待子線程給mLooper賦值，賦值完成之后，這個函數(shù)才返回，這樣才能保證我們的子線程的Looper的獲取 絕對是正確的，這個構(gòu)思很有創(chuàng)意。值得借鑒
Android中Handler的使用方法——在子線程中更新界面
本文主要介紹Android的Handler的使用方法。Handler可以發(fā)送Messsage和Runnable對象到與其相關(guān)聯(lián)的線程的消息隊列。每個Handler對象與創(chuàng)建它的線程相關(guān)聯(lián)，并且每個Handler對象只能與一個線程相關(guān)聯(lián)。
1. Handler一般有兩種用途：1）執(zhí)行計劃任務(wù)，你可以再預(yù)定的實現(xiàn)執(zhí)行某些任務(wù)，可以模擬定時器。2）線程間通信。在Android的應(yīng)用啟動時，會 創(chuàng)建一個主線程，主線程會創(chuàng)建一個消息隊列來處理各種消息。當(dāng)你創(chuàng)建子線程時，你可以再你的子線程中拿到父線程中創(chuàng)建的Handler對象，就可以通過該 對象向父線程的消息隊列發(fā)送消息了。由于Android要求在UI線程中更新界面，因此，可以通過該方法在其它線程中更新界面。
◆ 通過Runnable在子線程中更新界面的例子
1.○ 在onCreate中創(chuàng)建Handler
public class HandlerTestApp extends Activity {
Handler mHandler;
TextView mText;
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
mHandler = new Handler();//創(chuàng)建Handler
mText = (TextView) findViewById(R.id.text0);//一個TextView
}
○ 構(gòu)建Runnable對象，在runnable中更新界面，此處，我們修改了TextView的文字.此處需要說明的是，Runnable對象可以再主線程中創(chuàng)建，也可以再子線程中創(chuàng)建。我們此處是在子線程中創(chuàng)建的。
Runnable mRunnable0 = new Runnable()
{
@Override
public void run() {
mText.setText("This is Update from ohter thread, Mouse DOWN");
}
};
? ○ 創(chuàng)建子線程，在線程的run函數(shù)中，我們向主線程的消息隊列發(fā)送了一個runnable來更新界面。
private void updateUIByRunnable(){
new Thread()
{
//Message msg = mHandler.obtainMessage();
public void run()
{
//mText.setText("This is Update from ohter thread, Mouse DOWN");//這句將拋出異常
mHandler.post(mRunnable0);
}
}.start();
}
◆ 用Message在子線程中來更新界面
1. 用Message更新界面與Runnable更新界面類似，只是需要修改幾個地方。
○ 實現(xiàn)自己的Handler，對消息進(jìn)行處理
private class MyHandler extends Handler
{
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
switch(msg.what)
{
case UPDATE ://在收到消息時，對界面進(jìn)行更新
mText.setText("This update by message");
break;
}
}
}
○ 在新的線程中發(fā)送消息
private void updateByMessage()
{
//匿名對象
new Thread()
{
public void run()
{
//mText.setText("This is Update from ohter thread, Mouse DOWN");
//UPDATE是一個自己定義的整數(shù)，代表了消息ID
Message msg = mHandler.obtainMessage(UPDATE);
mHandler.sendMessage(msg);
}
}.start();
}