Dalvik/ART（ANDROID）中的多线程机制（1）

Google参考了Windows的消息处理机制，在Android系统中实现了一套类似的消息处理机制。学习Android的消息处理机制，有几个概念（类）必须了解：

1. Message

消息，理解为线程间通讯的数据单元。例如后台线程在处理数据完毕后需要更新UI，则可发送一条包含更新信息的Message给UI线程。

2. Message Queue

消息队列，用来存放通过Handler发布的消息，按照先进先出执行。

3. Handler

Handler是Message的主要处理者，负责将Message添加到消息队列以及对消息队列中的Message进行处理。

4. Looper

循环器，扮演Message Queue和Handler之间桥梁的角色，循环取出Message Queue里面的Message，并交付给相应的Handler进行处理。

5．线程

UI thread 通常就是main thread，而Android启动程序时会替它建立一个Message Queue。

每一个线程里可含有一个Looper对象以及一个MessageQueue数据结构。在你的应用程序里，可以定义Handler的子类别来接收Looper所送出的消息。

运行机理：

每个线程都可以并仅可以拥有一个Looper实例，消息队列MessageQueue在Looper的构造函数中被创建并且作为成员变量被保存，也就是说MessageQueue相对于线程也是唯一的。Android应用在启动的时候会默认会为主线程创建一个Looper实例，并借助相关的Handler和Looper里面的MessageQueue完成对Activities、Services、Broadcase Receivers等的管理。而在子线程中，Looper需要通过显式调用Looper. Prepare()方法进行创建。Prepare方法通过ThreadLocal来保证Looper在线程内的唯一性，如果Looper在线程内已经被创建并且尝试再度创建"Only one Looper may be created per thread"异常将被抛出。

Handler在创建的时候可以指定Looper，这样通过Handler的sendMessage()方法发送出去的消息就会添加到指定Looper里面的MessageQueue里面去。在不指定Looper的情况下，Handler绑定的是创建它的线程的Looper。如果这个线程的Looper不存在，程序将抛出"Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()"。

整个消息处理的大概流程是：1. 包装Message对象（指定Handler、回调函数和携带数据等）；2. 通过Handler的sendMessage()等类似方法将Message发送出去；3. 在Handler的处理方法里面将Message添加到Handler绑定的Looper的MessageQueue；4. Looper的loop()方法通过循环不断从MessageQueue里面提取Message进行处理，并移除处理完毕的Message；5. 通过调用Message绑定的Handler对象的dispatchMessage()方法完成对消息的处理。

在dispatchMessage()方法里，如何处理Message则由用户指定，三个判断，优先级从高到低：1. Message里面的Callback，一个实现了Runnable接口的对象，其中run函数做处理工作；2. Handler里面mCallback指向的一个实现了Callback接口的对象，由其handleMessage进行处理；3. 处理消息Handler对象对应的类继承并实现了其中handleMessage函数，通过这个实现的handleMessage函数处理消息。

Android的消息机制(一)

android 有一种叫消息队列的说法，这里我们可以这样理解：假如一个隧道就是一个消息队列，那么里面的每一部汽车就是一个一个消息，这里我们先忽略掉超车等种种因素，只那么先进隧道的车将会先出，这个机制跟我们android 的消息机制是一样的。

一、角色描述

1.Looper:(相当于隧道)一个线程可以产生一个Looper对象，由它来管理此线程里的Message Queue(车队,消息隧道)。

2.Handler:你可以构造Handler对象来与Looper沟通，以便push新消息到Message Queue里；或者接收Looper(从Message Queue取出)所送来的消息。

3. Message Queue(消息队列):用来存放线程放入的消息。

4．线程：UI thread通常就是main thread，而Android启动程序时会替它建立一个Message Queue。

每一个线程里可含有一个Looper对象以及一个MessageQueue数据结构。在你的应用程序里，可以定义Handler的子类别来接收Looper所送出的消息。

在你的Android程序里，新诞生一个线程，或执行(Thread)时，并不会自动建立其Message Loop。

Android里并没有Global的Message Queue数据结构，例如，不同APK里的对象不能透过Massage Queue来交换讯息(Message)。

例如：线程A的Handler对象可以传递消息给别的线程，让别的线程B或C等能送消息来给线程A(存于A的Message Queue里)。

线程A的Message Queue里的讯息，只有线程A所属的对象可以处理。

使用Looper.myLooper可以取得当前线程的Looper对象。

使用mHandler = new EevntHandler(Looper.myLooper());可用来构造当前线程的Handler对象；其中，EevntHandler是自已实现的Handler的子类别。

使用mHandler = new EevntHandler(Looper.getMainLooper());可诞生用来处理main线程的Handler对象；其中，EevntHandler是自已实现的Handler的子类别。

这样描述可能太抽像，下面举几个实际的例子来说明：

二、举例

1. 同线程内不同组件间的消息传递

Looper类用来管理特定线程内对象之间的消息交换(Message Exchange)。你的应用程序可以产生许多个线程。而一个线程可以有许多个组件，这些组件之间常常需要互相交换讯息。如果有这种需要，您可以替线程构造一个Looper对象，来担任讯息交换的管理工作。Looper对象会建立一个MessageQueue数据结构来存放各对象传来的消息(包括UI事件或System事件等)。如下图：

每一个线程里可含有一个Looper对象以及一个MessageQueue数据结构。在你的应用程序里，可以定义Handler的子类别来接收Looper所送出的消息。

同线程不同组件之间的消息传递：

publicclass Activity1extends Activityimplements OnClickListener{

Buttonbutton =null;

TextViewtext =null;

@Override

protectedvoid onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity1);

button = (Button)findViewById(R.id.btn);

button.setOnClickListener(this);

text = (TextView)findViewById(R.id.content);

}

publicvoid onClick(View v) {

switch (v.getId()) {

case R.id.btn:

Looper looper = Looper.myLooper();//取得当前线程里的looper

MyHandler mHandler =new MyHandler(looper);//构造一个handler使之可与looper通信

//buton等组件可以由mHandler将消息传给looper后,再放入messageQueue中,同时mHandler也可以接受来自looper消息

mHandler.removeMessages(0);

String msgStr ="主线程不同组件通信:消息来自button";

Message m = mHandler.obtainMessage(1, 1, 1, msgStr);//构造要传递的消息

mHandler.sendMessage(m);//发送消息:系统会自动调用handleMessage方法来处理消息

break;

}

privateclass MyHandlerextends Handler{

public MyHandler(Looper looper){

super(looper);

}

@Override

publicvoid handleMessage(Message msg) {//处理消息

text.setText(msg.obj.toString());

}

说明：

此程序启动时，当前线程(即主线程, main thread)已诞生了一个Looper对象，并且有了一个MessageQueue数据结构。

looper = Looper.myLooper ();

调用Looper类别的静态myLooper()函数，以取得目前线程里的Looper对象.

mHandler = new MyHandler (looper);

构造一个MyHandler对象来与Looper沟通。Activity等对象可以藉由MyHandler对象来将消息传给Looper，然后放入MessageQueue里；MyHandler对象也扮演Listener的角色，可接收Looper对象所送来的消息。

Message m = mHandler.obtainMessage(1, 1, 1, obj);

先构造一个Message对象，并将数据存入对象里。

mHandler.sendMessage(m);

就透过mHandler对象而将消息m传给Looper，然后放入MessageQueue里。

此时，Looper对象看到MessageQueue里有消息m，就将它广播出去，mHandler对象接到此讯息时，会呼叫其handleMessage()函数来处理，于是输出"This my message!"于画面上，

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