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[操作系统]Android Handler消息传递机制


1. Handler消息传递机制初步认识:什么是Handler?
handler通俗一点讲就是用来在各个线程之间发送数据的处理对象。在任何线程中,只要获得了另一个线程的handler,则可以通过 handler.sendMessage(message)方法向那个线程发送数据。基于这个机制,我们在处理多线程的时候可以新建一个thread,这个thread拥有UI线程中的一个handler。当thread处理完一些耗时的操作后通过传递过来的handler向UI线程发送数据,由UI线程去更新界面。
主线程:运行所有UI组件,它通过一个消息队列来完成此任务。设备会将用户的每项操作转换为消息,并将它们放入正在运行的消息队列中。主线程位于一个循环中,并处理每条消息。如果任何一个消息用时超过5秒,Android将抛出ANR。所以一个任务用时超过5秒,应该在一个独立线程中完成它,或者延迟处理它,当主线程空闲下来再返回来处理它。

2.常用类:(Handler、Looper、Message、MessageQueue)
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。Handler类的主要作用:(有两个主要作用)1)、在工作线程中发送消息;2)、在主线程中获w/取、并处理消息。
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。

3.Handler、Looper、Message、MessageQueue之间的关系:

  • Looper和MessageQueue一一对应,创建一个Looper的同时,会创建一个MessageQueue;
  • 而Handler与它们的关系,只是简单的聚集关系,即Handler里会引用当前线程里的特定Looper和MessageQueue;
  • 在一个线程中,只能有一个Looper和MessageQueue,但是可以有多个Handler,而且这些Handler可以共享一个Looper和MessageQueue;
  • Message被存放在 MessageQueue中,一个 MessageQueue中可以包含多个Message对象

【备注:】
Looper对象用来为一个线程开启一个消息循环,从而操作MessageQueue;
默认情况下,Android创建的线程没有开启消息循环Looper,但是主线程例外。
系统自动为主线程创建Looper对象,开启消息循环;
所以主线程中使用new来创建Handler对象。而子线程中不能直接new来创建Handler对象就会异常。
子线程中创建Handler对象,步骤如下:
Looper.prepare();
Handler handler = new Handler() {
//handlemessage(){}
}
Looper.loop();

4.Handler类中常用方法:
(1) handleMessage() 用在主线程中,构造Handler对象时,重写handleMessage()方法。该方法根据工作线程返回的消息标识,来分别执行不同的操作。
(2) sendEmptyMessage() 用在工作线程中,发送空消息。
(3) sendMessage() 用在工作线程中,立即发送消息。

5.Message消息类中常用属性:
(1) arg1 用来存放整型数据
(2) arg2 用来存放整型数据
(3) obj 用来存放Object数据
(4) what 用于指定用户自定义的消息代码,这样便于主线程接收后,根据消息代码不同而执行不同的相应操作。

上一下Demo的示例代码:

private Handler handler = null;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {    super.onCreate(savedInstanceState);    setContentView(R.layout.activity_main);    text_main_info = (TextView) findViewById(R.id.text_main_info);    pDialog = new ProgressDialog(MainActivity.this);    pDialog.setMessage("Loading...");    image_main = (ImageView) findViewById(R.id.image_main);    // 主线程中的handler对象会处理工作线程中发送的Message。根据Message的不同编号进行相应的操作。    handler = new Handler() {        public void handleMessage(android.os.Message msg) {            // 工作线程中要发送的信息全都被放到了Message对象中,也就是上面的参数msg中。要进行操作就要先取出msg中传递的数据。            switch (msg.what) {            case 0:                // 工作线程发送what为0的信息代表线程开启了。主线程中相应的显示一个进度对话框                pDialog.show();                break;            case 1:                // 工作线程发送what为1的信息代表要线程已经将需要的数据加载完毕。本案例中就需要将该数据获取到,显示到指定ImageView控件中即可。                image_main.setImageBitmap((Bitmap) msg.obj);                break;            case 2:                // 工作线程发送what为2的信息代表工作线程结束。本案例中,主线程只需要将进度对话框取消即可。                pDialog.dismiss();                break;            }        }    };    new Thread(new Runnable() {        @Override        public void run() {            // 当工作线程刚开始启动时,希望显示进度对话框,此时让handler发送一个空信息即可。            // 当发送这个信息后,主线程会回调handler对象中的handleMessage()方法。handleMessage()方法中            // 会根据message的what种类来执行不同的操作。            handler.sendEmptyMessage(0);            // 工作线程执行访问网络,加载网络图片的任务。            byte[] data = HttpClientHelper.loadByteFromURL(urlString);            // 工作线程将网络访问获取的字节数组生成Bitmap位图。            Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0,                    data.length);            // 工作线程将要发送给主线程的信息都放到一个Message信息对象中。            // 而Message对象的构建建议使用obtain()方法生成,而不建议用new来生成。            Message msgMessage = Message.obtain();            // 将需要传递到主线程的数据放到Message对象的obj属性中,以便于传递到主线程。            msgMessage.obj = bitmap;            // Message对象的what属性是为了区别信息种类,而方便主线程中根据这些类别做相应的操作。            msgMessage.what = 1;            // handler对象携带着Message中的数据返回到主线程            handler.sendMessage(msgMessage);            // handler再发出一个空信息,目的是告诉主线程工作线程的任务执行完毕。一般主线程会接收到这个消息后,            // 将进度对话框关闭            handler.sendEmptyMessage(2);        }    }).start();}