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  • Android异步处理三：Handler+Looper+MessageQueue深入详解

    Android Loop&Handle学习总结 - New Start - 博客频道 - CSDN.NET

           昨晚偷懒，这篇博客只写了一个标题，今天早晨一看，还有15的阅读量。实在是对不起那些同学.......换了是我，也会BS这样的LZ吧!sorry 啦

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           菜鸟我刚刚接触android源码的时候，当时连java语言都不太熟悉（菜鸟我一直是学C/C++），看到android某个应用的源码的时候，曾为这样的代码迷惑过。

    [java] view plaincopyprint?
    1. private class MainHandler extends Handler {  
    2.         @Override  
    3.         public void handleMessage(Message msg) {  
    4.             switch (msg.what) {  
    5.                 case RESTART_PREVIEW: {  
    6.                     restartPreview();  
    7.                     if (mJpegPictureCallbackTime != 0) {  
    8.                         long now = System.currentTimeMillis();  
    9.                         mJpegCallbackFinishTime = now - mJpegPictureCallbackTime;  
    10.                         Log.v(TAG, "mJpegCallbackFinishTime = "  
    11.                                 + mJpegCallbackFinishTime + "ms");  
    12.                         mJpegPictureCallbackTime = 0;  
    13.                     }  
    14.                     break;  
    15.                 }  
    16.   
    17.                 ...  
    private class MainHandler extends Handler {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what) {
                case RESTART_PREVIEW: {
                    restartPreview();
                    if (mJpegPictureCallbackTime != 0) {
                        long now = System.currentTimeMillis();
                        mJpegCallbackFinishTime = now - mJpegPictureCallbackTime;
                        Log.v(TAG, "mJpegCallbackFinishTime = "
                                + mJpegCallbackFinishTime + "ms");
                        mJpegPictureCallbackTime = 0;
                    }
                    break;
                }

                ...

            在同一个文件中不就是想调用restartPreview()函数吗？为什么不直接调用就好，还要发个消息然后在这个handleMessage()中来调用呢？初学菜鸟有没有同样的困惑？还是只有LZ一人太白痴了。

         那么到底为什么要这么做呢。是为了异步，是为了多线程，将一些耗时的操作放到一个子线程里面去，大家应该知道如果在android的应用程序主线程，也就是UI线程里面如果执行耗时操作超过5s就会报ANR（application not respon）错误。所以，为了避免ANR，android应用程序将一些耗时操作放到一个独立的工作线程中去。

          那么android是如何做到这点的呢？那个新的工作线程又是如何建立的？这就是android中Looper和Handler类的功劳。下面菜鸟来分析下首先看个类图：

          

           从这个图看到Handler和HandlerThread类都有一个Looper成员变量。而且，Handler和Looper都有成员变量MessageQueue，下面我们看看Looper类和Handler类的作用。

    Looper：

           Looper类，来实现消息循环，内部有一个消息队列。看到Looper类的构造函数是private的，这样外部没法实例化Looper对象，Looper对象的构造只能通过Looper的内部接口，来看一段函数: 

    [java] view plaincopyprint?
    1. /** Initialize the current thread as a looper. 
    2.       * This gives you a chance to create handlers that then reference 
    3.       * this looper, before actually starting the loop. Be sure to call 
    4.       * {@link #loop()} after calling this method, and end it by calling 
    5.       * {@link #quit()}. 
    6.       */  
    7.     public static final void prepare() {  
    8.         if (sThreadLocal.get() != null) {  
    9.             throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");  
    10.         }  
    11.         sThreadLocal.set(new Looper());  
    12.     }  
    13.       
    14.     /** Initialize the current thread as a looper, marking it as an application's main  
    15.      *  looper. The main looper for your application is created by the Android environment, 
    16.      *  so you should never need to call this function yourself. 
    17.      * {@link #prepare()} 
    18.      */  
    19.        
    20.     public static final void prepareMainLooper() {  
    21.         prepare();  
    22.         setMainLooper(myLooper());  
    23.         if (Process.supportsProcesses()) {  
    24.             myLooper().mQueue.mQuitAllowed = false;  
    25.         }  
    26.     }  
    /** Initialize the current thread as a looper.
      * This gives you a chance to create handlers that then reference
      * this looper, before actually starting the loop. Be sure to call
      * {@link #loop()} after calling this method, and end it by calling
      * {@link #quit()}.
      */
    public static final void prepare() {
        if (sThreadLocal.get() != null) {
            throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
        }
        sThreadLocal.set(new Looper());
    }

    /** Initialize the current thread as a looper, marking it as an application's main
     *  looper. The main looper for your application is created by the Android environment,
     *  so you should never need to call this function yourself.
     * {@link #prepare()}
     */

    public static final void prepareMainLooper() {
        prepare();
        setMainLooper(myLooper());
        if (Process.supportsProcesses()) {
            myLooper().mQueue.mQuitAllowed = false;
        }
    }

            其中函数prepareMainLooper()函数只在ActivityThread.java的main()函数中被调用过。这个prepareMainLooper()的作用保证每个调用线程都有一个Looper对象，这样应用程序的主线程就有一个Looper对象了，so应用程序主线程的消息循环建立了。

            看看，perpare()函数中，有这样一句话 sThreadLocal.set(new Looper());其中sThreadLocal是一个ThreadLocal类型的变量。ThreadLocal表示这是一个线程的局部变量，google之看到下面这段解释。

            Implements a thread-local storage, that is, a variable for which each thread has its own value. All threads share the sameThreadLocal object, but each sees a different value when accessing it, and changes
    made by one thread do not affect the other threads. The implementation supportsnull values.

           菜鸟斗胆来翻译下，ThreadLocal实现了一种线程的局部存储，ThreadLocal代表一种线程局部变量，对于这种变量来说ThreadLocal保证每个线程都有一个独立的值(value)，所有线程都共有一个ThreadLocal对象，但是每个线程在访问这些变量的时候能得到不同的值，每个线程可以更改这些变量并且不会影响其他的线程。ThreadLocal支持NULL值。/*那位大牛有更好的翻译，分享下呗*/

           其中ThreadLocal开放了两个接口：

               public Tget()：获取调用线程的局部变量

           public void set(T value) ：设置调用线程的局部变量

           perpare()函数的这种处理方式保证在每个调用该函数的线程都有一个独立的Looper对象。

          


    Handler：    

           Handler的作用是处理消息，他封装了消息的投递和对消息的处理。通过上面的图可以看到Handler类有一个Looper和MessageQueue成员变量，Handler类有4个不同的构造函数如下:



    [java] view plaincopyprint?
    1. public Handler() {  
    2.         if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {  
    3.             final Class<? extends Handler> klass = getClass();  
    4.             if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&  
    5.                     (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {  
    6.                 Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +  
    7.                     klass.getCanonicalName());  
    8.             }  
    9.         }  
    10.         <span style="color:#000000;">/*Handler默认的构造函数，使用当前线程（调用线程）的Looper对象给Handler成员变量mLooper赋值*/</span>   
    11.         mLooper = Looper.myLooper();  
    12.         if (mLooper == null) {  
    13.             throw new RuntimeException(  
    14.                 "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");  
    15.         }  
    16.         <span style="color:#000000;">/*使用当前线程（调用线程）的消息队列给Handler的mQueue赋值*/</span>  
    17.         mQueue = mLooper.mQueue;  
    18.         mCallback = null;  
    19.     }  
    20.   
    21.     /** 
    22.      * Constructor associates this handler with the queue for the 
    23.      * current thread and takes a callback interface in which you can handle 
    24.      * messages. 
    25.      */  
    26.     public Handler(Callback callback) {  
    27.         if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {  
    28.             final Class<? extends Handler> klass = getClass();  
    29.             if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&  
    30.                     (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {  
    31.                 Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +  
    32.                     klass.getCanonicalName());  
    33.             }  
    34.         }  
    35.   
    36.         mLooper = Looper.myLooper();  
    37.         if (mLooper == null) {  
    38.             throw new RuntimeException(  
    39.                 "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");  
    40.         }  
    41.         mQueue = mLooper.mQueue;  
    42.         <span style="color:#000000;">/*跟默认构造函数差不多，只不过带了一个callback*/</span>  
    43.         mCallback = callback;  
    44.     }  
    45.   
    46.     /** 
    47.      * Use the provided queue instead of the default one. 
    48.      */  
    49.     public Handler(Looper looper) {  
    50.         <span style="color:#000000;">/*使用指定的Looper来给Handler类的mLooper赋值*/</span>  
    51.         mLooper = looper;  
    52.         mQueue = looper.mQueue;  
    53.         mCallback = null;  
    54.     }  
    55.   
    56.     /** 
    57.      * Use the provided queue instead of the default one and take a callback 
    58.      * interface in which to handle messages. 
    59.      */  
    60.     public Handler(Looper looper, Callback callback) {  
    61.         <span style="color:#000000;">/*使用指定的Looper和CallBack来初始化Handler*/</span>  
    62.         mLooper = looper;  
    63.         mQueue = looper.mQueue;  
    64.         mCallback = callback;  
    65.     }  
    public Handler() {
        if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
            final Class<? extends Handler> klass = getClass();
            if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
                    (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
                Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
                    klass.getCanonicalName());
            }
        }
        /*Handler默认的构造函数，使用当前线程（调用线程）的Looper对象给Handler成员变量mLooper赋值*/
        mLooper = Looper.myLooper();
        if (mLooper == null) {
            throw new RuntimeException(
                "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
        }
        /*使用当前线程（调用线程）的消息队列给Handler的mQueue赋值*/
        mQueue = mLooper.mQueue;
        mCallback = null;
    }

    /**
     * Constructor associates this handler with the queue for the
     * current thread and takes a callback interface in which you can handle
     * messages.
     */
    public Handler(Callback callback) {
        if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
            final Class<? extends Handler> klass = getClass();
            if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
                    (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
                Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
                    klass.getCanonicalName());
            }
        }

        mLooper = Looper.myLooper();
        if (mLooper == null) {
            throw new RuntimeException(
                "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
        }
        mQueue = mLooper.mQueue;
        /*跟默认构造函数差不多，只不过带了一个callback*/
        mCallback = callback;
    }

    /**
     * Use the provided queue instead of the default one.
     */
    public Handler(Looper looper) {
        /*使用指定的Looper来给Handler类的mLooper赋值*/
        mLooper = looper;
        mQueue = looper.mQueue;
        mCallback = null;
    }

    /**
     * Use the provided queue instead of the default one and take a callback
     * interface in which to handle messages.
     */
    public Handler(Looper looper, Callback callback) {
        /*使用指定的Looper和CallBack来初始化Handler*/
        mLooper = looper;
        mQueue = looper.mQueue;
        mCallback = callback;
    }

         

           可以看到Handler类的成员变量MessageQueue mQueue都会指向Looper类的的MessageQueue，Handler为什么要这么做呢？

          下面看看Handler类提供那些接口：

    sendEmptyMessage

    [java] view plaincopyprint?
    1. public final Message obtainMessage(int what)  
    2.     {  
    3.         return Message.obtain(this, what);  
    4.     }  
    5.   
    6. /** 
    7.      * Handle system messages here. 
    8.      */  
    9.     public void dispatchMessage(Message msg) {  
    10.         if (msg.callback != null) {  
    11.             handleCallback(msg);  
    12.         } else {  
    13.             if (mCallback != null) {  
    14.                 if (mCallback.handleMessage(msg)) {  
    15.                     return;  
    16.                 }  
    17.             }  
    18.             handleMessage(msg);  
    19.         }  
    20.     }  
    21.   
    22. /** 
    23.      * Sends a Message containing only the what value. 
    24.      *   
    25.      * @return Returns true if the message was successfully placed in to the  
    26.      *         message queue.  Returns false on failure, usually because the 
    27.      *         looper processing the message queue is exiting. 
    28.      */  
    29.     public final boolean sendEmptyMessage(int what)  
    30.     {  
    31.         return sendEmptyMessageDelayed(what, 0);  
    32.     }  
    33.   
    34. /** 
    35.      * Remove any pending posts of messages with code 'what' that are in the 
    36.      * message queue. 
    37.      */  
    38.     public final void removeMessages(int what) {  
    39.         mQueue.removeMessages(this, what, null, true);  
    40.     }  
    41.   
    42.      /** 
    43.      *<span style="color:#ff0000;">注意这个函数，函数将有子类实现</span> 
    44.      * Subclasses must implement this to receive messages. 
    45.      */  
    46.     public void handleMessage(Message msg) {  
    47.     }  
    public final Message obtainMessage(int what)
    {
        return Message.obtain(this, what);
    }

/**
     * Handle system messages here.
     */
    public void dispatchMessage(Message msg) {
        if (msg.callback != null) {
            handleCallback(msg);
        } else {
            if (mCallback != null) {
                if (mCallback.handleMessage(msg)) {
                    return;
                }
            }
            handleMessage(msg);
        }
    }

/**
     * Sends a Message containing only the what value.
     *
     * @return Returns true if the message was successfully placed in to the
     *         message queue.  Returns false on failure, usually because the
     *         looper processing the message queue is exiting.
     */
    public final boolean sendEmptyMessage(int what)
    {
        return sendEmptyMessageDelayed(what, 0);
    }

/**
     * Remove any pending posts of messages with code 'what' that are in the
     * message queue.
     */
    public final void removeMessages(int what) {
        mQueue.removeMessages(this, what, null, true);
    }

     /**
     *注意这个函数，函数将有子类实现
     * Subclasses must implement this to receive messages.
     */
    public void handleMessage(Message msg) {
    }

            其中sendMessage函数都会调用到sendMessageAtTime函数，下面看下sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)函数的实现

    [java] view plaincopyprint?
    1. public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)  
    2.     {  
    3.         boolean sent = false;  
    4.         MessageQueue queue = mQueue;  
    5.         if (queue != null) {  
    6.             <span style="color:#ff0000;">/*看到Message的target变量指向当前这个Handler类*/</span>  
    7.             msg.target = this;  
    8.             sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);  
    9.         }  
    10.         else {  
    11.             RuntimeException e = new RuntimeException(  
    12.                 this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");  
    13.             Log.w("Looper", e.getMessage(), e);  
    14.         }  
    15.         return sent;  
    16.     }  
    public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)
    {
        boolean sent = false;
        MessageQueue queue = mQueue;
        if (queue != null) {
            /*看到Message的target变量指向当前这个Handler类*/
            msg.target = this;
            sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
        }
        else {
            RuntimeException e = new RuntimeException(
                this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
            Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
        }
        return sent;
    }



           msg.target指明了这个msg将有谁来处理，在这里msg.target=this，Handler类除了封装消息添加外还封装了消息处理的接口。



    Looper和Handler的联系：

               本菜鸟不才不知道上面的分析有没有错误，有没有让很多初学者犯迷糊，下面我将分析以下Looper和Handler类的联系，希望可以把上面的知识点串联起来。

               当调用Looper类的loop()函数的时候当前线程就进入到一个消息循环中去。看看这个loop()@Looper.java函数先.

    [java] view plaincopyprint?
    1. <span style="font-size:18px;">/** 
    2.      *  Run the message queue in this thread. Be sure to call 
    3.      * {@link #quit()} to end the loop. 
    4.      */  
    5.     public static final void loop() {  
    6.         Looper me = myLooper();  
    7.         MessageQueue queue = me.mQueue;  
    8.           
    9.         // Make sure the identity of this thread is that of the local process,  
    10.         // and keep track of what that identity token actually is.  
    11.         Binder.clearCallingIdentity();  
    12.         final long ident = Binder.clearCallingIdentity();  
    13.           
    14.         while (true) {  
    15.             Message msg = queue.next(); // might block  
    16.             //if (!me.mRun) {  
    17.             //    break;  
    18.             //}  
    19.             if (msg != null) {  
    20.                 if (msg.target == null) {  
    21.                     // No target is a magic identifier for the quit message.  
    22.                     return;  
    23.                 }  
    24.                 if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(  
    25.                         ">>>>> Dispatching to " + msg.target + " "  
    26.                         + msg.callback + ": " + msg.what  
    27.                         );  
    28.                 <span style="color:#ff0000;">/*下面的函数将Looper类和Handler类联系起来*/</span>  
    29.                 msg.target.dispatchMessage(msg);  
    30.                 if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(  
    31.                         "<<<<< Finished to    " + msg.target + " "  
    32.                         + msg.callback);  
    33.                   
    34.                 // Make sure that during the course of dispatching the  
    35.                 // identity of the thread wasn't corrupted.  
    36.                 final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();  
    37.                 if (ident != newIdent) {  
    38.                     Log.wtf("Looper", "Thread identity changed from 0x"  
    39.                             + Long.toHexString(ident) + " to 0x"  
    40.                             + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "  
    41.                             + msg.target.getClass().getName() + " "  
    42.                             + msg.callback + " what=" + msg.what);  
    43.                 }  
    44.                   
    45.                 msg.recycle();  
    46.             }  
    47.         }  
    48.     }</span>  
    /**
     *  Run the message queue in this thread. Be sure to call
     * {@link #quit()} to end the loop.
     */
    public static final void loop() {
        Looper me = myLooper();
        MessageQueue queue = me.mQueue;

        // Make sure the identity of this thread is that of the local process,
        // and keep track of what that identity token actually is.
        Binder.clearCallingIdentity();
        final long ident = Binder.clearCallingIdentity();

        while (true) {
            Message msg = queue.next(); // might block
            //if (!me.mRun) {
            //    break;
            //}
            if (msg != null) {
                if (msg.target == null) {
                    // No target is a magic identifier for the quit message.
                    return;
                }
                if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
                        ">>>>> Dispatching to " + msg.target + " "
                        + msg.callback + ": " + msg.what
                        );
                /*下面的函数将Looper类和Handler类联系起来*/
                msg.target.dispatchMessage(msg);
                if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
                        "<<<<< Finished to    " + msg.target + " "
                        + msg.callback);

                // Make sure that during the course of dispatching the
                // identity of the thread wasn't corrupted.
                final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
                if (ident != newIdent) {
                    Log.wtf("Looper", "Thread identity changed from 0x"
                            + Long.toHexString(ident) + " to 0x"
                            + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "
                            + msg.target.getClass().getName() + " "
                            + msg.callback + " what=" + msg.what);
                }

                msg.recycle();
            }
        }
    }

            可以看到当前线程不断的从消息队列中取出消息，如果消息的target成员变量为null，就表示要退出消息循环了，否则的话就要调用这个target对象的dispatchMessage成员函数来处理这个消息，这个target对象的类型为Handler。

               

                     其实这个Looper和Handler类中消息传递的机制还是很复杂到，用到了Linux中Pipe的相关知识，我太菜还不能做出更深的分析，以后有时间会好好学习下，在完善下这部份的知识。

              好了，这篇blog就说到这里吧。下篇blog我会试着分析下，Handler和Looper的同步问题。届时会顺便学习一下HandlerThread类。

                  忘了说，如果哪位大牛发现我这篇blog有什么错误，敬请指正，免得误导了跟我一样的菜鸟

    Android异步处理三：Handler+Looper+MessageQueue深入详解 - lzc的专栏 - 博客频道 - CSDN.NET

    在《Android异步处理一：使用Thread+Handler实现非UI线程更新UI界面》中，我们讲到使用Thread+Handler的方式来实现界面的更新，其实是在非UI线程发送消息到UI线程，通知UI线程进行界面更新，这一篇我们将深入学习Android线程间通讯的实现原理。

    概述：Android使用消息机制实现线程间的通信，线程通过Looper建立自己的消息循环，MessageQueue是FIFO的消息队列，Looper负责从MessageQueue中取出消息，并且分发到消息指定目标Handler对象。Handler对象绑定到线程的局部变量Looper，封装了发送消息和处理消息的接口。

    例子：在介绍原理之前，我们先介绍Android线程通讯的一个例子，这个例子实现点击按钮之后从主线程发送消息"hello"到另外一个名为” CustomThread”的线程。

    代码下载

    LooperThreadActivity.java

    [java] view plaincopyprint?
    1. package com.zhuozhuo;  
    2.   
    3. import android.app.Activity;  
    4. import android.os.Bundle;  
    5. import android.os.Handler;  
    6. import android.os.Looper;  
    7. import android.os.Message;  
    8. import android.util.Log;  
    9. import android.view.View;  
    10. import android.view.View.OnClickListener;  
    11.   
    12. public class LooperThreadActivity extends Activity{  
    13.     /** Called when the activity is first created. */  
    14.       
    15.     private final int MSG_HELLO = 0;  
    16.     private Handler mHandler;  
    17.       
    18.     @Override  
    19.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
    20.         super.onCreate(savedInstanceState);  
    21.         setContentView(R.layout.main);  
    22.         new CustomThread().start();//新建并启动CustomThread实例  
    23.           
    24.         findViewById(R.id.send_btn).setOnClickListener(new OnClickListener() {  
    25.               
    26.             @Override  
    27.             public void onClick(View v) {//点击界面时发送消息  
    28.                 String str = "hello";  
    29.                 Log.d("Test", "MainThread is ready to send msg:" + str);  
    30.                 mHandler.obtainMessage(MSG_HELLO, str).sendToTarget();//发送消息到CustomThread实例  
    31.                   
    32.             }  
    33.         });  
    34.           
    35.     }  
    36.       
    37.       
    38.       
    39.       
    40.       
    41.     class CustomThread extends Thread {  
    42.         @Override  
    43.         public void run() {  
    44.             //建立消息循环的步骤  
    45.             Looper.prepare();//1、初始化Looper  
    46.             mHandler = new Handler(){//2、绑定handler到CustomThread实例的Looper对象  
    47.                 public void handleMessage (Message msg) {//3、定义处理消息的方法  
    48.                     switch(msg.what) {  
    49.                     case MSG_HELLO:  
    50.                         Log.d("Test", "CustomThread receive msg:" + (String) msg.obj);  
    51.                     }  
    52.                 }  
    53.             };  
    54.             Looper.loop();//4、启动消息循环  
    55.         }  
    56.     }  
    57. }  
    package com.zhuozhuo;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;

public class LooperThreadActivity extends Activity{
    /** Called when the activity is first created. */
	
	private final int MSG_HELLO = 0;
    private Handler mHandler;
	
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        new CustomThread().start();//新建并启动CustomThread实例
        
        findViewById(R.id.send_btn).setOnClickListener(new OnClickListener() {
			
			@Override
			public void onClick(View v) {//点击界面时发送消息
				String str = "hello";
		        Log.d("Test", "MainThread is ready to send msg:" + str);
				mHandler.obtainMessage(MSG_HELLO, str).sendToTarget();//发送消息到CustomThread实例
				
			}
		});
        
    }
    
    
    
    
    
    class CustomThread extends Thread {
    	@Override
    	public void run() {
    		//建立消息循环的步骤
    		Looper.prepare();//1、初始化Looper
    		mHandler = new Handler(){//2、绑定handler到CustomThread实例的Looper对象
    			public void handleMessage (Message msg) {//3、定义处理消息的方法
    				switch(msg.what) {
    				case MSG_HELLO:
    					Log.d("Test", "CustomThread receive msg:" + (String) msg.obj);
    				}
    			}
    		};
    		Looper.loop();//4、启动消息循环
    	}
    }
}
    main.xml
    [html] view plaincopyprint?
    1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
    2. <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    3.     android:orientation="vertical"  
    4.     android:layout_width="fill_parent"  
    5.     android:layout_height="fill_parent"  
    6.     >  
    7. <TextView    
    8.     android:layout_width="fill_parent"   
    9.     android:layout_height="wrap_content"   
    10.     android:text="@string/hello"  
    11.     />  
    12. <Button android:text="发送消息" android:id="@+id/send_btn" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"></Button>  
    13. </LinearLayout>  
    <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    >
<TextView  
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:text="@string/hello"
    />
<Button android:text="发送消息" android:id="@+id/send_btn" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"></Button>
</LinearLayout>

    Log打印结果：

    原理：

    我们看到，为一个线程建立消息循环有四个步骤：

    1、  初始化Looper

    2、  绑定handler到CustomThread实例的Looper对象

    3、  定义处理消息的方法

    4、  启动消息循环

    下面我们以这个例子为线索，深入Android源代码，说明Android Framework是如何建立消息循环，并对消息进行分发的。

    1、  初始化Looper : Looper.prepare()

    Looper.java

    [java] view plaincopyprint?
    1. private static final ThreadLocal sThreadLocal = new ThreadLocal();  
    2. public static final void prepare() {  
    3.         if (sThreadLocal.get() != null) {  
    4.             throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");  
    5.         }  
    6.         sThreadLocal.set(new Looper());  
    7. }  
    private static final ThreadLocal sThreadLocal = new ThreadLocal();
public static final void prepare() {
        if (sThreadLocal.get() != null) {
            throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
        }
        sThreadLocal.set(new Looper());
}

    一个线程在调用Looper的静态方法prepare()时，这个线程会新建一个Looper对象，并放入到线程的局部变量中，而这个变量是不和其他线程共享的（关于ThreadLocal的介绍）。下面我们看看Looper()这个构造函数：

    Looper.java

    [java] view plaincopyprint?
    1. final MessageQueue mQueue;  
    2. private Looper() {  
    3.         mQueue = new MessageQueue();  
    4.         mRun = true;  
    5.         mThread = Thread.currentThread();  
    6.     }  
    final MessageQueue mQueue;
private Looper() {
        mQueue = new MessageQueue();
        mRun = true;
        mThread = Thread.currentThread();
    }

    可以看到在Looper的构造函数中，创建了一个消息队列对象mQueue，此时，调用Looper. prepare()的线程就建立起一个消息循环的对象（此时还没开始进行消息循环）。

    2、  绑定handler到CustomThread实例的Looper对象 : mHandler= new Handler()

    Handler.java

    [java] view plaincopyprint?
    1. final MessageQueue mQueue;  
    2.  final Looper mLooper;  
    3. public Handler() {  
    4.         if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {  
    5.             final Class<? extends Handler> klass = getClass();  
    6.             if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&  
    7.                     (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {  
    8.                 Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +  
    9.                     klass.getCanonicalName());  
    10.             }  
    11.         }  
    12.   
    13.         mLooper = Looper.myLooper();  
    14.         if (mLooper == null) {  
    15.             throw new RuntimeException(  
    16.                 "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");  
    17.         }  
    18.         mQueue = mLooper.mQueue;  
    19.         mCallback = null;  
    20. }  
    final MessageQueue mQueue;
 final Looper mLooper;
public Handler() {
        if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
            final Class<? extends Handler> klass = getClass();
            if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
                    (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
                Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
                    klass.getCanonicalName());
            }
        }

        mLooper = Looper.myLooper();
        if (mLooper == null) {
            throw new RuntimeException(
                "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
        }
        mQueue = mLooper.mQueue;
        mCallback = null;
}

    Handler通过mLooper = Looper.myLooper();绑定到线程的局部变量Looper上去，同时Handler通过mQueue =mLooper.mQueue;获得线程的消息队列。此时，Handler就绑定到创建此Handler对象的线程的消息队列上了。

    3、定义处理消息的方法：Override public void handleMessage (Message msg){}

         子类需要覆盖这个方法，实现接受到消息后的处理方法。

    4、启动消息循环 ： Looper.loop()

          所有准备工作都准备好了，是时候启动消息循环了！Looper的静态方法loop()实现了消息循环。

    Looper.java

    [java] view plaincopyprint?
    1. public static final void loop() {  
    2.        Looper me = myLooper();  
    3.        MessageQueue queue = me.mQueue;  
    4.          
    5.        // Make sure the identity of this thread is that of the local process,  
    6.        // and keep track of what that identity token actually is.  
    7.        Binder.clearCallingIdentity();  
    8.        final long ident = Binder.clearCallingIdentity();  
    9.          
    10.        while (true) {  
    11.            Message msg = queue.next(); // might block  
    12.            //if (!me.mRun) {  
    13.            //    break;  
    14.            //}  
    15.            if (msg != null) {  
    16.                if (msg.target == null) {  
    17.                    // No target is a magic identifier for the quit message.  
    18.                    return;  
    19.                }  
    20.                if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(  
    21.                        ">>>>> Dispatching to " + msg.target + " "  
    22.                        + msg.callback + ": " + msg.what  
    23.                        );  
    24.                msg.target.dispatchMessage(msg);  
    25.                if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(  
    26.                        "<<<<< Finished to    " + msg.target + " "  
    27.                        + msg.callback);  
    28.                  
    29.                // Make sure that during the course of dispatching the  
    30.                // identity of the thread wasn't corrupted.  
    31.                final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();  
    32.                if (ident != newIdent) {  
    33.                    Log.wtf("Looper", "Thread identity changed from 0x"  
    34.                            + Long.toHexString(ident) + " to 0x"  
    35.                            + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "  
    36.                            + msg.target.getClass().getName() + " "  
    37.                            + msg.callback + " what=" + msg.what);  
    38.                }  
    39.                  
    40.                msg.recycle();  
    41.            }  
    42.        }  
    43.    }  
     public static final void loop() {
        Looper me = myLooper();
        MessageQueue queue = me.mQueue;
        
        // Make sure the identity of this thread is that of the local process,
        // and keep track of what that identity token actually is.
        Binder.clearCallingIdentity();
        final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
        
        while (true) {
            Message msg = queue.next(); // might block
            //if (!me.mRun) {
            //    break;
            //}
            if (msg != null) {
                if (msg.target == null) {
                    // No target is a magic identifier for the quit message.
                    return;
                }
                if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
                        ">>>>> Dispatching to " + msg.target + " "
                        + msg.callback + ": " + msg.what
                        );
                msg.target.dispatchMessage(msg);
                if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
                        "<<<<< Finished to    " + msg.target + " "
                        + msg.callback);
                
                // Make sure that during the course of dispatching the
                // identity of the thread wasn't corrupted.
                final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
                if (ident != newIdent) {
                    Log.wtf("Looper", "Thread identity changed from 0x"
                            + Long.toHexString(ident) + " to 0x"
                            + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "
                            + msg.target.getClass().getName() + " "
                            + msg.callback + " what=" + msg.what);
                }
                
                msg.recycle();
            }
        }
    }

    while(true)体现了消息循环中的“循环“，Looper会在循环体中调用queue.next()获取消息队列中需要处理的下一条消息。当msg != null且msg.target != null时，调用msg.target.dispatchMessage(msg);分发消息，当分发完成后，调用msg.recycle();回收消息。

    msg.target是一个handler对象，表示需要处理这个消息的handler对象。Handler的void dispatchMessage(Message msg)方法如下：

    Handler.java

    [java] view plaincopyprint?
    1. public void dispatchMessage(Message msg) {  
    2.         if (msg.callback != null) {  
    3.             handleCallback(msg);  
    4.         } else {  
    5.             if (mCallback != null) {  
    6.                 if (mCallback.handleMessage(msg)) {  
    7.                     return;  
    8.                 }  
    9.             }  
    10.             handleMessage(msg);  
    11.         }  
    12. }  
    public void dispatchMessage(Message msg) {
        if (msg.callback != null) {
            handleCallback(msg);
        } else {
            if (mCallback != null) {
                if (mCallback.handleMessage(msg)) {
                    return;
                }
            }
            handleMessage(msg);
        }
}

    可见，当msg.callback== null 并且mCallback == null时，这个例子是由handleMessage(msg);处理消息，上面我们说到子类覆盖这个方法可以实现消息的具体处理过程。

     

    总结：从上面的分析过程可知，消息循环的核心是Looper，Looper持有消息队列MessageQueue对象，一个线程可以把Looper设为该线程的局部变量，这就相当于这个线程建立了一个对应的消息队列。Handler的作用就是封装发送消息和处理消息的过程，让其他线程只需要操作Handler就可以发消息给创建Handler的线程。由此可以知道，在上一篇《Android异步处理一：使用Thread+Handler实现非UI线程更新UI界面》中，UI线程在创建的时候就建立了消息循环(在ActivityThread的public static final void main(String[] args)方法中实现)，因此我们可以在其他线程给UI线程的handler发送消息，达到更新UI的目的。
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  • 原文地址：https://www.cnblogs.com/seven1979/p/4166693.html
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