1.在ActivityThread的main方法中开启主线程的消息循环

在其它线程中创建Looper可使用 Looper.prepare()方法

//ActivityThread#main
public static void main(String[] args) {......//将当前线程初始化为looper，将其标记为应用程序的主循环。Looper.prepareMainLooper();
.......//让Looper工作处理消息，开始消息循环Looper.loop();
.......
}

2.创建UI线程Looper

在创建Looper的同时，创建MessageQueue，绑定当前线程，并将Looper放入ThreadLocal进行线程分离，每个线程将调用自己的Looper进行使用。

//Looper
public final class Looper {//装载不同线程Looper的容器static final ThreadLocal<Looper> sThreadLocal = new ThreadLocal<Looper>();//应用程序的主循环器，它位于应用程序的主线程中private static Looper sMainLooper;  //与此Looper关联的消息队列final MessageQueue mQueue;//与此Looper关联的线程
final Thread mThread;//Looper构造方法  创建消息队列，获取当前线程
private Looper(boolean quitAllowed) {//创建消息队列   mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);mThread = Thread.currentThread();}
}//创建主程序Looper
public static void prepareMainLooper() {//创建Looper 主线程传入false参数，禁止退出消息循环（其它线程都为true，可退出）prepare(false);synchronized (Looper.class) {if (sMainLooper != null) {throw new IllegalStateException("The main Looper has already been prepared.");}//返回与当前线程关联的Looper对象。如果调用线程未与Looper关联，则返回null。sMainLooper = myLooper();}
}   //创建新Looper，并将其放入ThreadLocal中
private static void prepare(boolean quitAllowed) {//每个线程只放一次if (sThreadLocal.get() != null) {throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");}sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}

3.创建MessageQueue

分别创建Java层MessageQueue和native层的MessageQueue

//MessageQueue
public final class MessageQueue {//是否可以退出消息队列private final boolean mQuitAllowed;//当前looper待处理的消息Message mMessages;private final ArrayList<IdleHandler> mIdleHandlers = new ArrayList<IdleHandler>();private IdleHandler[] mPendingIdleHandlers;MessageQueue(boolean quitAllowed) {mQuitAllowed = quitAllowed;//创建native层的MessageQueue mPtr = nativeInit();}
}//android_os_MessageQueue.cpp#android_os_MessageQueue_nativeInit
static jlong android_os_MessageQueue_nativeInit(JNIEnv* env, jclass clazz) {NativeMessageQueue* nativeMessageQueue = new NativeMessageQueue();if (!nativeMessageQueue) {jniThrowRuntimeException(env, "Unable to allocate native queue");return 0;}nativeMessageQueue->incStrong(env);return reinterpret_cast<jlong>(nativeMessageQueue);
}//android_os_MessageQueue.cpp#NativeMessageQueue
//Native Looper调用静态方法getForThread()，获取当前线程中的Looper对象。如果为空，则创建Native Looper对象
NativeMessageQueue::NativeMessageQueue() :mPollEnv(NULL), mPollObj(NULL), mExceptionObj(NULL) {       mLooper = Looper::getForThread();if (mLooper == NULL) {mLooper = new Looper(false);Looper::setForThread(mLooper);}
}

4.Looper.loop()开启循环

//Looper
public static void loop() {//在ThreadLocal中获取当前线程的Looper final Looper me = myLooper();if (me == null) {throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");}//获取与此Looper绑定的MessageQueue final MessageQueue queue = me.mQueue;
......//死循环for (;;) {// //获取MessageQuene消息队列的消息.Message msg = queue.next(); if (msg == null) {//如果没有消息则return,阻塞在这里等待获取Message。return;}
......if (traceTag != 0 && Trace.isTagEnabled(traceTag)) {//msg.target 是Message里的Handler    写入跟踪消息已经开始Trace.traceBegin(traceTag, msg.target.getTraceName(msg));}
......try {//让与Message关联的Handler通过dispatchMessage()处理Message。msg.target.dispatchMessage(msg);dispatchEnd = needEndTime ? SystemClock.uptimeMillis() : 0;} finally {if (traceTag != 0) {//结束Trace.traceEnd(traceTag);}}......//重新循环可能正在使用的消息msg.recycleUnchecked();}
}

5.MessageQueue .next()取出消息

消息的处理会优先处理Native层的消息，其次才处理Java层的消息。
在正常时候，我们发送的Message全都是同步消息，当然我们也可以发送异步消息。
当开启了同步障碍，Looper在获取下一个要执行的消息时，会在链表中寻找第一个要执行的异步消息，如果没有找到异步消息，就让当前线程沉睡。实质上是一个对消息队列的优先级实现。

//MessageQueue
Message next() {final long ptr = mPtr;//如果native层的looper被放弃的时候（调用了quit方法）返回nullif (ptr == 0) {return null;}//-1仅在第一次迭代期间int pendingIdleHandlerCount = -1;int nextPollTimeoutMillis = 0;//死循环for (;;) {if (nextPollTimeoutMillis != 0) {Binder.flushPendingCommands();}//阻塞方法，主要是通过native层的epoll监听文件描述符的写入事件来实现的。//如果nextPollTimeoutMillis=-1，一直阻塞不会超时//如果nextPollTimeoutMillis=0，不会阻塞，立即返回。//如果nextPollTimeoutMillis>0，最长阻塞nextPollTimeoutMillis毫秒(超时)，如果期间有程序唤醒会立即返回。nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis);synchronized (this) {//获取系统开机到现在的时间final long now = SystemClock.uptimeMillis();Message prevMsg = null;//msg是最后查找到的消息，这里初始化为消息队列的队头消息Message msg = mMessages;//如果当前开启了同步障碍if (msg != null && msg.target == null) {//msg.target == null表示此消息为消息屏障（通过postSyncBarrier方法发送来的）//处理同步障碍，会循环找出第一个异步消息（同步障碍消息）//所有同步消息都将忽略（平常发送的一般都是同步消息）do {prevMsg = msg;msg = msg.next;// 如果这个消息是同步的，那么继续向下找异步的} while (msg != null && !msg.isAsynchronous());}if (msg != null) {if (now < msg.when) {// 如果当前消息的执行时间没到，让它沉睡到下个消息的执行时间，设置一下阻塞时间nextPollTimeoutMillis//进入下次循环的时候会调用nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis)进行阻塞；nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE);} else {//正常取出消息，不需要等待时间或者等待时间已经到了，那么直接返回该消息//从消息队列中删除待返回的msg(剪断链表)//设置mBlocked = false代表目前没有阻塞mBlocked = false;if (prevMsg != null) {//头结点指向队列中第二个消息对象prevMsg.next = msg.next;} else {mMessages = msg.next;}msg.next = null;if (DEBUG) Log.v(TAG, "Returning message: " + msg);msg.markInUse();// 执行时间到了，执行它return msg;}} else {//没有消息，会一直阻塞，直到被唤醒nextPollTimeoutMillis = -1;}// 判断是否已经退出了if (mQuitting) {dispose();return null;}//获取空闲时处理任务的handler 用于发现线程何时阻塞等待更多消息的回调接口。if (pendingIdleHandlerCount < 0&& (mMessages == null || now < mMessages.when)) {pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size();}//如果空闲时处理任务的handler个数为0，继续让线程阻塞if (pendingIdleHandlerCount <= 0) {// No idle handlers to run.  Loop and wait some more.mBlocked = true;continue;}//判断当前空闲时处理任务的handler是否是为空if (mPendingIdleHandlers == null) {mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)];}mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers);}//只有第一次迭代的时候，才会执行下面代码for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) {final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i];mPendingIdleHandlers[i] = null; // release the reference to the handlerboolean keep = false;try {keep = idler.queueIdle();} catch (Throwable t) {Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t);}//如果不保存空闲任务，执行完成后直接删除if (!keep) {synchronized (this) {mIdleHandlers.remove(idler);}}}//重置空闲的handler个数，因为不需要重复执行pendingIdleHandlerCount = 0;      //当执行完空闲的handler的时候，新的native消息可能会进入，所以唤醒Native消息机制层nextPollTimeoutMillis = 0;}
}

文末

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