Android进阶——深入浅出Handler(一)
在学习Handler之前,首先要学习一些基本概念,这将对之后的学习有所帮助。
- 主线程:Main Thread,又叫UI线程(UI Thread)。Android应用执行的线程,所以叫主线程。负责分发事件到合适的UI窗口,也是应用和Android UI套件交互的线程。所以叫UI线程。
- ANR:应用无响应(application not responding)。如果UI线程阻塞超过几秒(现在一般是5秒),用户就会看到应用无响应的Dialog。
下面用代码来解释什么是主线程和ANR:
@Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_handler); //查看当前线程, Log.d("TAG", "current Thread's name:" + Thread.currentThread().getName()); //休眠UI线程5秒,制造ANR Thread thread = Thread.currentThread(); try { thread.sleep(5*1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}
参考:
初识Handler
首先我们通过一个Demo学习Handler的两种基本用途:
- 1.延迟执行messages或runnables
- 2.将A线程的操作入队到B线程中
第一种用途比较好理解,比如延时finish掉启动Activity。第二种是我们在经常需要子线程中执行耗时操作,可能是读取文件或访问网络,但是我们只能在主线程中更新UI。所以使用Handler来将更新UI的操作从子线程切换到主线程中执行。
1.继承Handler类,实现handleMessage方法。一般不推荐使用非静态内部类的方式实现,会导致内存泄露。具体原因可参看我上一篇文章,。推荐使用静态内部类和弱引用结合的方式来实现。如下所示。
private static class MyHandler extends Handler{ //对Activity的弱引用 private final WeakReferencemActivity; public MyHandler(HandlerActivity activity){ mActivity = new WeakReference (activity); } @Override public void handleMessage(Message msg) { HandlerActivity activity = mActivity.get(); if(activity==null){ super.handleMessage(msg); return; } switch (msg.what) { case DOWNLOAD_FAILED: Toast.makeText(activity, "下载失败", Toast.LENGTH_SHORT).show(); break; case DOWNLOAD_SUCCESS: Toast.makeText(activity, "下载成功", Toast.LENGTH_SHORT).show(); Bitmap bitmap = (Bitmap) msg.obj; activity.imageView.setVisibility(View.VISIBLE); activity.imageView.setImageBitmap(bitmap); break; default: super.handleMessage(msg); break; } } } private final MyHandler mHandler = new MyHandler(this);
2.使用post方法发送Runnable对象,sendMessage方法来发送Message。
下面的代码通过postDelayed执行1秒后将Button显示或隐藏的操作。在下载完图片后使用sendMessage通知UI线程更新ImageView。
//使用Handler进行延时操作 mHandler.postDelayed(new Runnable() { @Override public void run() { imageView.setVisibility(imageView.getVisibility()==View.VISIBLE?View.GONE:View.VISIBLE); } },1000); //使用子线程下载图片 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Bitmap bitmap = downloadImage(); Message msg = Message.obtain(); msg.obj = bitmap; msg.what = bitmap==null?DOWNLOAD_FAILED:DOWNLOAD_SUCCESS; handler.sendMessage(msg); } }).start();
运行效果:
进一步了解Handler
说起Handler,就不得不提Message、MessageQueue以及Looper。搞清楚这四者之间的关系,Android开发中的Handler消息处理机制也掌握了个大概了。
Message
Message:包含描述和任意数据对象的消息,用于发送给Handler。
//获取Message实例的方式Message msg1 = Message.obtain();//或Message msg2 = Handler.obtainMessage();
学到这里,可能有人会有疑问。不是可通过Handler发送Runnable对象的吗?为什么这里只提Message了呢?
好问题,让我们来查看post类方法的源码。
public final boolean postDelayed(Runnable r, long delayMillis) { return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), delayMillis); } private static Message getPostMessage(Runnable r) { Message m = Message.obtain(); m.callback = r; return m; }
在postDelayed()方法内部,将Runnable对象通过getPostMessage()方法包装成了一个Message对象。这样就回答了我们之前的疑问。对于Handler,不管是使用的是post类方法还是send类方法,发送出去的都是Message对象。
public final class Message implements Parcelable { public int what; public int arg1; public int arg2; public Object obj; ... }
Message类中有这几个成员变量描述消息,其中what是我们定义的消息码,为了让接收者能知道消息是关于什么的。arg1和arg2用于发送一些integer类型的值。obj用于传输任意类型的值。
MessageQueue
MessageQueue:顾名思义,消息队列。内部存储着一组消息。对外提供了插入和删除的操作。MessageQueue内部是以单链表的数据结构来存储消息列表的。
获取MessageQueue实例使用Looper.myQueue()方法。
查看源码中的enqueueMessage()方法能看出MessageQueue是用单链表的数据结构来存储消息的。
//插入Message操作boolean enqueueMessage(Message msg, long when) { if (msg.target == null) { throw new IllegalArgumentException("Message must have a target."); } if (msg.isInUse()) { throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use."); } synchronized (this) { if (mQuitting) { IllegalStateException e = new IllegalStateException( msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread"); Log.w(TAG, e.getMessage(), e); msg.recycle(); return false; } msg.markInUse(); msg.when = when; Message p = mMessages; boolean needWake; if (p == null || when == 0 || when < p.when) { // New head, wake up the event queue if blocked. msg.next = p; mMessages = msg; needWake = mBlocked; } else { // Inserted within the middle of the queue. Usually we don't have to wake // up the event queue unless there is a barrier at the head of the queue // and the message is the earliest asynchronous message in the queue. needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous(); Message prev; for (;;) { //从这里可看出MessageQueue内部是以单链表的数据结构来存储消息的 prev = p; p = p.next; if (p == null || when < p.when) { break; } if (needWake && p.isAsynchronous()) { needWake = false; } } msg.next = p; // invariant: p == prev.next prev.next = msg; } // We can assume mPtr != 0 because mQuitting is false. if (needWake) { nativeWake(mPtr); } } return true; }
Looper
Looper:主要用于给一个线程轮询消息的。线程默认没有Looper,在创建Handler对象前,我们需要为线程创建Looper。
使用Looper.prepare()方法创建Looper,使用Looper.loop()方法运行消息队列。
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(); }
这里就有疑问了,之前我们在主线程中,创建Handler之前并没有创建Looper。这是为什么呢?查看(也就是ActivityThread)。
public static void main(String[] args) { ... //初始化Looper Looper.prepareMainLooper(); ActivityThread thread = new ActivityThread(); thread.attach(false); if (sMainThreadHandler == null) { sMainThreadHandler = thread.getHandler(); } if (false) { Looper.myLooper().setMessageLogging(new LogPrinter(Log.DEBUG, "ActivityThread")); } // End of event ActivityThreadMain. Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER); Looper.loop(); throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited"); }}
在ActivityThread的main方法中,初始化了Looper。这就是为什么我们在主线程中不需要创建Looper的原因。
好,今天的学习就到这。下次将继续学习Handler、Message和Message之间的关系。
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