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[ASP.net教程]主线程与子线程之间相互通信


      在平时写程序时,我们一般都是在子线程中向主线程发送消息,从而完成请求的处理,这个很常见,不用多说了。那么有时候,我们也可能碰到这样子的一种需求:需要主线程来向子线程发送消息,希望子线程来完成什么任务。如果这样子应该怎么做呢?这就是这篇文章将要讨论的内容。

一、HandlerThread类

      主线程发送消息给子线程,通常思维逻辑就是:其实很简单,在主线程中实例化一个Handler,然后让他与子线程相关联(只要它与子线程的Looper相关联即可),这样子它处理的消息就是该子线程中的消息队列,而处理的逻辑都是在该子线程中执行的,不会占用主线程的时间。那么我们就来实现一下,看看这样子到底行得通还是行不通。新建项目,修改它的MainActivity的代码,如下即可:

 1 package com.example.handldertest; 2  3 import android.app.Activity; 4 import android.os.Bundle; 5 import android.os.Handler; 6 import android.os.Looper; 7 import android.util.Log; 8 import android.widget.TextView; 9 10 public class ThreadHandlerActivity extends Activity{11   12 13   //创建子线程14   class MyThread extends Thread{15     private Looper looper;//取出该子线程的Looper16     public void run() {17     18       Looper.prepare();//创建该子线程的Looper19       looper = Looper.myLooper();//取出该子线程的Looper20       Looper.loop();//只要调用了该方法才能不断循环取出消息21     }22   }23   24   private TextView tv;25   private MyThread thread;26   27   28   private Handler mHandler;//将mHandler指定轮询的Looper29   30   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {31       super.onCreate(savedInstanceState);32       tv = new TextView(this);33       tv.setText("Handler实验");34       setContentView(tv);35       thread = new MyThread();36       thread.start();//千万别忘记开启这个线程37       //下面是主线程发送消息38       mHandler = new Handler(thread.looper){39         public void handleMessage(android.os.Message msg) {40           Log.d("当前子线程是----->", Thread.currentThread()+"");41         };42       };43       mHandler.sendEmptyMessage(1);44   }45 46 }

      好了,现在运行该程序。有没有得到预期的结果呢?显然没有,因为报错误了,如下:

      这是一个空指针错误。这是为什么呢?仔细思考,也不难发现原因。因为当主线程走到第38行时,此时子线程的Looper对象还没有被创建出来,那么此时thread.looper肯定为空了。其实这个时间是很不好控制的,当然了,你可以让主线程休眠2秒后再执行第38行以后的代码。但是如果有很多个子线程都需要主线程类给其分配任务怎么办??那简直要乱套了。所以我们就更好的解决方式。就是android显然也考虑到了这个问题,于是它我们提供了一个HandlerThread类。这个类是专门处理这个问题的。

      当主线程中有耗时的操作时,需要在子线程中完成,通常我们就把这个逻辑放在HandlerThread的对象中执行(该对象就是一个子线程),然后在需要开始执行逻辑的地方发送一个Message来通知一下就可以了。下面我们就修改上面的代码,看一看如何使用HandlerThread这个类。修改MainActivity中的代码如下:

 1 package com.example.handldertest; 2  3 import android.app.Activity; 4 import android.os.Bundle; 5 import android.os.Handler; 6 import android.os.HandlerThread; 7 import android.util.Log; 8 import android.widget.TextView; 9 10 public class ThreadHandlerActivity extends Activity{11   12 13   14   private TextView tv;15 16   private Handler mHandler;//将mHandler指定轮询的Looper17   18   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {19       super.onCreate(savedInstanceState);20       tv = new TextView(this);21       tv.setText("Handler实验");22       setContentView(tv);23     24       //实例化一个特殊的线程HandlerThread,必须给其指定一个名字25       HandlerThread thread = new HandlerThread("handler thread");26       thread.start();//千万不要忘记开启这个线程27       //将mHandler与thread相关联28       mHandler = new Handler(thread.getLooper()){29         public void handleMessage(android.os.Message msg) {30           Log.d("当前子线程是----->", Thread.currentThread()+"");31         };32       };33       mHandler.sendEmptyMessage(1);//发送消息34   }35 36 }

      运行程序,打印的结果如下:

     从打印结果来看,当前子线程的名字正是我们所起的那个名字“handler thread"。

     你会有疑问,表面上看HandlerThread并没有创建自己的Looper啊?而且既然是一个线程,那么我们肯定也能重写它的run方法吧。在解答你的疑问之前,我们不妨重写它的run方法来看一看会有什么结果。将代码修改如下:

 1 package com.example.handldertest; 2  3 import android.app.Activity; 4 import android.os.Bundle; 5 import android.os.Handler; 6 import android.os.HandlerThread; 7 import android.util.Log; 8 import android.widget.TextView; 9 10 public class ThreadHandlerActivity extends Activity{11   12 13   14   private TextView tv;15 16   private Handler mHandler;//将mHandler指定轮询的Looper17   18   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {19       super.onCreate(savedInstanceState);20       tv = new TextView(this);21       tv.setText("Handler实验");22       setContentView(tv);23     24       //实例化一个特殊的线程HandlerThread,必须给其指定一个名字25       HandlerThread thread = new HandlerThread("handler thread"){26         @Override27         public void run() {28           for(int i=0;i<3;i++){29             Log.d("handler thread run ",i+"");30           }31         }32       };33 //      HandlerThread thread = new HandlerThread("handler thread");34       thread.start();//千万不要忘记开启这个线程35       //将mHandler与thread相关联36       mHandler = new Handler(thread.getLooper()){37         public void handleMessage(android.os.Message msg) {38           Log.d("当前子线程是----->", Thread.currentThread()+"");39         };40       };41       mHandler.sendEmptyMessage(1);//发送消息42   }43 44 }

      红色部分就是我们重写了它的run方法。再云运行程序,打印的结果如下:

     for循环的打印结果正常,但是为什么没有打印出”当前子线程“呢。其实这正是我们要解释的地方。还记得上一篇文章中实现与子线程相关联的的Handler,我们是怎么做的吗?没读过的朋友看以点击链接(http://www.cnblogs.com/fuly550871915/p/4889838.html)。其实我们实现Handlei与线程的关联正是写在run方法中的。而对于HandlerThread这样的线程,也是如此。我们翻看这个类的源代码,找到它的run方法,如下:

 1  @Override 2   public void run() { 3     mTid = Process.myTid(); 4     Looper.prepare(); 5     synchronized (this) { 6       mLooper = Looper.myLooper(); 7       notifyAll(); 8     } 9     Process.setThreadPriority(mPriority);10     onLooperPrepared();11     Looper.loop();12     mTid = -1;13   }

      在源代码的第4行,进行了实例化自己的Looper,如果继续追踪源代码翻看其getLooper方法你会发现,如果一个Handler在与HandlerThread进行绑定时,发现Looper为空,Handler则会一直等待直到Looper被创建出来为止,然后才继续执行后续的代码。所以我们重写了HandlerThread的run方法,肯定就不会去创建Looper对象,那么绑定的Handler就会永远处于等待状态,自然而然就不会打印出”当前子线程“信息了。这也是为什么我们要使用HandlerThread这个特殊的线程,因为使用这个,我们不必关心多线程会混乱,Looper会为空等一系列问题,只要去关心我们要实现的逻辑就行了。

好了,现在做一下简单的总结吧。

 

小结:
1. Handler与哪个线程的Looper相关联,那么它的消息处理逻辑就在与之相关的线程中执行,相应的消息的走向也就在相关联的MessageQueue中。(最常见的就是Handler与主线程关联,那么接收Looper回传的消息后的逻辑就会在主线程中执行)
2. 当主线程中需要与子线程进行通信时(比如将耗时操作放在子线程中),建议使用HandlerThread。同时要注意,千万不要去重写它的run方法。

二、一个主线程与子线程互相通信的例子

     知识点都说完了。下面我们来写一个具体的例子实践一下吧。新建一个项目,修改它的MainActivity代码,如下:

 1 package com.example.handldertest; 2  3 import android.app.Activity; 4 import android.os.Bundle; 5 import android.os.Handler; 6 import android.os.HandlerThread; 7 import android.util.Log; 8 import android.widget.TextView; 9 10 public class ThreadHandlerActivity extends Activity{11   12 13   14   private TextView tv;15 16   private Handler mHandler;//与子线程关联的Handler17   private Handler handler;//与主线程关联的Handler18   19   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {20       super.onCreate(savedInstanceState);21       tv = new TextView(this);22       tv.setText("Handler实验");23       setContentView(tv);24     25       //实例化一个特殊的线程HandlerThread,必须给其指定一个名字26       HandlerThread thread = new HandlerThread("handler thread");27       thread.start();//千万不要忘记开启这个线程28       //将mHandler与thread相关联29       mHandler = new Handler(thread.getLooper()){30         public void handleMessage(android.os.Message msg) {31           Log.d("我是子线程----->", Thread.currentThread()+"");32           handler.sendEmptyMessage(1);//发送消息给主线程33         };34       };35       36       handler = new Handler(){37         public void handleMessage(android.os.Message msg) {38           Log.d("我是主线程----->", Thread.currentThread()+"");39           mHandler.sendEmptyMessage(1);//发送消息给子线程40         };41       };42       mHandler.sendEmptyMessage(1);//发送消息43       handler.sendEmptyMessage(1);//发送消息44   }45 46 }

          注释很详细,不解释 了。运行程序,结果如下:

         这样子,就会一直循环下去,轮流打印出主线程和子线程。