Android 消息隊(duì)列模型詳解及實(shí)例

Android系統(tǒng)的消息隊(duì)列和消息循環(huán)都是針對(duì)具體線程的，一個(gè)線程可以存在（當(dāng)然也可以不存在）一個(gè)消息隊(duì)列（Message Queue）和一個(gè)消息循環(huán)（Looper）。Android中除了UI線程（主線程），創(chuàng)建的工作線程默認(rèn)是沒(méi)有消息循環(huán)和消息隊(duì)列的。如果想讓該線程具有消息隊(duì)列和消息循環(huán)，并具有消息處理機(jī)制，就需要在線程中首先調(diào)用Looper.prepare()來(lái)創(chuàng)建消息隊(duì)列，然后調(diào)用Looper.loop()進(jìn)入消息循環(huán)。如以下代碼所示：

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(); 
  } 
 } 

      這樣該線程就具有了消息處理機(jī)制了。如果不調(diào)用Looper.prepare()來(lái)創(chuàng)建消息隊(duì)列，會(huì)報(bào)"Java.lang.RuntimeException: Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()"的錯(cuò)誤。 

       通過(guò)下圖可以清晰顯示出UI Thread, Worker Thread, Handler, Massage Queue, Looper之間的關(guān)系：

       解釋上圖中的幾個(gè)基本概念： 

       1.Message

       消息對(duì)象，顧名思義就是記錄消息信息的類。這個(gè)類有幾個(gè)比較重要的字段：

       a.arg1和arg2：我們可以使用兩個(gè)字段用來(lái)存放我們需要傳遞的整型值，在Service中，我們可以用來(lái)存放Service的ID。
       b.obj：該字段是Object類型，我們可以讓該字段傳遞某個(gè)多項(xiàng)到消息的接受者中。
       c.what：這個(gè)字段可以說(shuō)是消息的標(biāo)志，在消息處理中，我們可以根據(jù)這個(gè)字段的不同的值進(jìn)行不同的處理，類似于我們?cè)谔幚鞡utton事件時(shí)，通過(guò)switch(v.getId())判斷是點(diǎn)擊了哪個(gè)按鈕。

       在使用Message時(shí)，我們可以通過(guò)new Message()創(chuàng)建一個(gè)Message實(shí)例，但是Android更推薦我們通過(guò)Message.obtain()或者Handler.obtainMessage()獲取Message對(duì)象。這并不一定是直接創(chuàng)建一個(gè)新的實(shí)例，而是先從消息池中看有沒(méi)有可用的Message實(shí)例，存在則直接取出并返回這個(gè)實(shí)例。反之如果消息池中沒(méi)有可用的Message實(shí)例，則根據(jù)給定的參數(shù)new一個(gè)新Message對(duì)象。通過(guò)分析源碼可得知，Android系統(tǒng)默認(rèn)情況下在消息池中實(shí)例化10個(gè)Message對(duì)象。 

       2.MessageQueue

       消息隊(duì)列，用來(lái)存放Message對(duì)象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，按照“先進(jìn)先出”的原則存放消息。存放并非實(shí)際意義的保存，而是將Message對(duì)象以鏈表的方式串聯(lián)起來(lái)的。MessageQueue對(duì)象不需要我們自己創(chuàng)建，而是有Looper對(duì)象對(duì)其進(jìn)行管理，一個(gè)線程最多只可以擁有一個(gè)MessageQueue。我們可以通過(guò)Looper.myQueue()獲取當(dāng)前線程中的MessageQueue。 

       3.Looper

       MessageQueue的管理者，在一個(gè)線程中，如果存在Looper對(duì)象，則必定存在MessageQueue對(duì)象，并且只存在一個(gè)Looper對(duì)象和一個(gè)MessageQueue對(duì)象。倘若我們的線程中存在Looper對(duì)象，則我們可以通過(guò)Looper.myLooper()獲取，此外我們還可以通過(guò)Looper.getMainLooper()獲取當(dāng)前應(yīng)用系統(tǒng)中主線程的Looper對(duì)象。在這個(gè)地方有一點(diǎn)需要注意，假如Looper對(duì)象位于應(yīng)用程序主線程中，則Looper.myLooper()和Looper.getMainLooper()獲取的是同一個(gè)對(duì)象。 

       4.Handler

       消息的處理者。通過(guò)Handler對(duì)象我們可以封裝Message對(duì)象，然后通過(guò)sendMessage(msg)把Message對(duì)象添加到MessageQueue中；當(dāng)MessageQueue循環(huán)到該Message時(shí)，就會(huì)調(diào)用該Message對(duì)象對(duì)應(yīng)的handler對(duì)象的handleMessage()方法對(duì)其進(jìn)行處理。由于是在handleMessage()方法中處理消息，因此我們應(yīng)該編寫一個(gè)類繼承自Handler，然后在handleMessage()處理我們需要的操作。 

       另外，我們知道，Android UI操作并不是線程安全的，所以無(wú)法在子線程中更新UI。但Andriod提供了幾種方法，可以在子線程中通知UI線程更新界面： 

1. Activity.runOnUiThread( Runnable )
2. View.post( Runnable )
3. View.postDelayed( Runnable, long )
4. Handler
   

       比較常用的是通過(guò)Handler，用Handler來(lái)接收子線程發(fā)送的數(shù)據(jù)，并用此數(shù)據(jù)配合主線程更新UI。那么，只要在主線程中創(chuàng)建Handler對(duì)象，在子線程中調(diào)用Handler的sendMessage方法，就會(huì)把消息放入主線程的消息隊(duì)列，并且將會(huì)在Handler主線程中調(diào)用該handler的handleMessage方法來(lái)處理消息。  

package com.superonion; 
 
import android.app.Activity; 
import android.os.Bundle; 
import android.os.Message; 
import android.util.Log; 
import android.os.Handler; 
 
public class MyHandler extends Activity { 
  static final String TAG = "Handler"; 
  Handler h = new Handler(){ 
    public void handleMessage (Message msg) 
    { 
      switch(msg.what) 
      { 
      case HANDLER_TEST: 
        Log.d(TAG, "The handler thread id = " + Thread.currentThread().getId() + "\n"); 
        break; 
      } 
    } 
  }; 
 
  static final int HANDLER_TEST = 1; 
  /** Called when the activity is first created. */ 
  @Override 
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
    super.onCreate(savedInstanceState); 
    Log.d(TAG, "The main thread id = " + Thread.currentThread().getId() + "\n"); 
 
    new myThread().start(); 
    setContentView(R.layout.main); 
  } 
 
  class myThread extends Thread 
  { 
    public void run() 
    { 
      Message msg = new Message(); 
      msg.what = HANDLER_TEST; 
      h.sendMessage(msg); 
      Log.d(TAG, "The worker thread id = " + Thread.currentThread().getId() + "\n"); 
    } 
  } 
} 
 

        以上代碼中，Handler在主線程中創(chuàng)建后，子線程通過(guò)sendMessage()方法就可以將消息發(fā)送到主線程中，并在handleMessage()方法中處理。

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