《Android移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)》應(yīng)用程序的消息處理機(jī)制

Handler消息傳遞機(jī)制2023/9/28072023/9/28消息處理機(jī)制消息處理對(duì)象目錄CONTENT12異步加載圖像示例3參考教材:《Android應(yīng)用開(kāi)發(fā)項(xiàng)目化教程》消息處理機(jī)制思路Android通過(guò)Looper、Handler來(lái)實(shí)現(xiàn)消息循環(huán)機(jī)制。Android的消息循環(huán)是針對(duì)線程的，每個(gè)線程都可以有自己的消息隊(duì)列和消息循環(huán)。1消息處理機(jī)制核心對(duì)象Message消息，理解為線程間通訊的數(shù)據(jù)單元。MessageQueue消息隊(duì)列，用來(lái)存放通過(guò)Handler發(fā)布的消息，按照先進(jìn)先出執(zhí)行。HandlerHandler是Message的主要處理者，負(fù)責(zé)將Message添加到消息隊(duì)列以及對(duì)消息隊(duì)列中的Message進(jìn)行處理。1Looper循環(huán)器，扮演MessageQueue和Handler之間橋梁的角色，循環(huán)取出MessageQueue里面的Message，并交付給相應(yīng)的Handler進(jìn)行處理。線程每一個(gè)線程里可含有一個(gè)Looper對(duì)象以及一個(gè)MessageQueue數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在應(yīng)用程序里，可以定義Handler的子類別來(lái)接收Looper所送出的消息。消息處理機(jī)制一般處理流程包裝Message對(duì)象（指定Handler、回調(diào)函數(shù)和攜帶數(shù)據(jù)等）；通過(guò)Handler的sendMessage()等類似方法將Message發(fā)送出去；在Handler的處理方法里面將Message添加到Handler綁定的Looper的MessageQueue；Looper的loop()方法通過(guò)循環(huán)不斷從MessageQueue里面提取Message進(jìn)行處理，并移除處理完畢的Message；通過(guò)調(diào)用Message綁定的Handler對(duì)象的dispatchMessage()方法完成對(duì)消息的處理。1消息處理對(duì)象Looper被設(shè)計(jì)用來(lái)使一個(gè)普通線程變成Looper線程。Looper線程就是循環(huán)工作的線程。在程序開(kāi)發(fā)中（尤其是GUI開(kāi)發(fā)中），我們經(jīng)常會(huì)需要一個(gè)線程不斷循環(huán)，一旦有新任務(wù)則執(zhí)行，執(zhí)行完繼續(xù)等待下一個(gè)任務(wù)，這就是Looper線程。每個(gè)線程有且最多只能有一個(gè)Looper對(duì)象，它是一個(gè)ThreadLocalLooper內(nèi)部有一個(gè)消息隊(duì)列MessageQueue，消息隊(duì)列在Looper的構(gòu)造函數(shù)中被創(chuàng)建并且作為成員變量被保存，也就是說(shuō)MessageQueue相對(duì)于線程也是唯一的。loop()方法調(diào)用后線程開(kāi)始不斷從隊(duì)列中取出消息執(zhí)行Looper使一個(gè)線程變成Looper線程2消息處理對(duì)象Looper創(chuàng)建Looper線程Android應(yīng)用在啟動(dòng)的時(shí)候會(huì)默認(rèn)會(huì)為主線程創(chuàng)建一個(gè)Looper實(shí)例，并借助相關(guān)的Handler和Looper里面的MessageQueue完成對(duì)Activities、Services、BroadcaseReceivers等的管理。2消息處理對(duì)象Looper創(chuàng)建Looper線程而在子線程中，Looper需要通過(guò)顯式調(diào)用Looper.Prepare()方法進(jìn)行創(chuàng)建。Prepare方法通過(guò)ThreadLocal來(lái)保證Looper在線程內(nèi)的唯一性，如果Looper在線程內(nèi)已經(jīng)被創(chuàng)建并且嘗試再度創(chuàng)建"OnlyoneLoopermaybecreatedperthread"異常將被拋出。2消息處理對(duì)象Looper核心方法Looper.prepare()Looper.loop()不斷從自己的MQ中取出隊(duì)頭的消息執(zhí)行Looper.myLooper()得到當(dāng)前線程Looper對(duì)象Looper.getThread()得到Looper對(duì)象所屬線程Looper.quit()結(jié)束Looper循環(huán)2消息處理對(duì)象Handler被設(shè)計(jì)用來(lái)向MessageQueue中添加消息和處理消息。Handler只處理由自己發(fā)出的消息，即通知MessageQueue要執(zhí)行一個(gè)任務(wù)（sendMessage()），并在loop()到自己的時(shí)候執(zhí)行該任務(wù)（handleMessage()），整個(gè)過(guò)程是異步的。每個(gè)Handler都會(huì)與唯一的一個(gè)線程以及該線程的消息隊(duì)列關(guān)聯(lián)。當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)新的Handler時(shí)，默認(rèn)情況下，它將關(guān)聯(lián)到創(chuàng)建它的這個(gè)線程和該線程的消息隊(duì)列。因此，如果通過(guò)Handler發(fā)布消息的話，消息將只會(huì)發(fā)送到與它關(guān)聯(lián)的這個(gè)消息隊(duì)列，當(dāng)然也只能處理該消息隊(duì)列中的消息。2消息處理對(duì)象Handler設(shè)計(jì)Handler2提示：一個(gè)線程可以有多個(gè)Handler，但是只能有一個(gè)Looper！消息處理對(duì)象Handler設(shè)計(jì)HandlerHandler在創(chuàng)建的時(shí)候可以指定Looper，這樣通過(guò)Handler的sendMessage()方法發(fā)送出去的消息就會(huì)添加到指定Looper里面的MessageQueue里面去。在不指定Looper的情況下，Handler綁定的是創(chuàng)建它的線程的Looper。如果這個(gè)線程的Looper不存在，程序?qū)伋?Can'tcreatehandlerinsidethreadthathasnotcalledLooper.prepare()"。2消息處理對(duì)象HandlerHandler發(fā)送消息post(Runnable)postAtTime(Runnable,long)postDelayed(Runnable,long)sendEmptyMessage(int)sendMessage(Message)sendMessageAtTime(Message,long)sendMessageDelayed(Message,long)2Handler可以在任意線程發(fā)送消息，這些消息會(huì)被添加到關(guān)聯(lián)的MQ上。消息處理對(duì)象HandlerHandler發(fā)送消息sendMessage()或post()發(fā)出的消息都會(huì)插在消息隊(duì)列隊(duì)尾并按先進(jìn)先出執(zhí)行。區(qū)別：通過(guò)sendMessage()發(fā)送的是一個(gè)Message對(duì)象，會(huì)被Handler的handleMessage()方法處理通過(guò)post方法發(fā)送的是一個(gè)Runnable對(duì)象，會(huì)被封裝成Message對(duì)象執(zhí)行。2消息處理對(duì)象HandlerHandler發(fā)送消息message.target為該Handler對(duì)象，這確保了Looper執(zhí)行到該Message時(shí)能找到處理它的Handler，即loop()方法中的代碼：msg.target.dispatchMessage(msg);。post發(fā)出的Message，其回調(diào)為Runnable對(duì)象。消息的處理是通過(guò)核心方法dispatchMessage(Messagemsg)與鉤子方法handleMessage(Messagemsg)完成的。2消息處理對(duì)象HandlerHandler處理消息核心方法dispatchMessage(Messagemsg)handleMessage(Messagemsg)2Handler是在它關(guān)聯(lián)的Looper線程中處理消息的。消息處理對(duì)象HandlerHandler處理消息dispatchMessage()方法機(jī)制Message里面的Callback，一個(gè)實(shí)現(xiàn)了Runnable接口的對(duì)象，其中run函數(shù)做處理工作Handler里面mCallback指向的一個(gè)實(shí)現(xiàn)了Callback接口的對(duì)象，由其handleMessage進(jìn)行處理

處理消息Handler對(duì)象對(duì)應(yīng)的類繼承并實(shí)現(xiàn)了其中handleMessage函數(shù)，通過(guò)這個(gè)實(shí)現(xiàn)的handleMessage函數(shù)處理消息。2消息處理對(duì)象HandlerHandler更新UI流程在Activity中創(chuàng)建Handler并將其引用傳遞給工作線程，工作線程執(zhí)行完任務(wù)后使用Handler發(fā)送消息通知Activity更新UI。2消息處理對(duì)象Message和MessageQueueMessageMessage是一個(gè)Parcelable對(duì)象。Message是線程之間傳遞信息的載體，包含了對(duì)消息的描述和任意的數(shù)據(jù)對(duì)象。Message中包含了兩個(gè)額外的int字段（Message.arg1和Message.arg2）和一個(gè)Object字段，并通過(guò)Message.what來(lái)標(biāo)識(shí)信息，以便用不同方式處理Message。雖然Message的構(gòu)造方法是public的，但是最好是使用Message.obtain()或Handler.obtainMessage()方法來(lái)獲取Message對(duì)象，因?yàn)镸essage的實(shí)現(xiàn)中包含了回收再利用的機(jī)制，可以提高效率。2消息處理對(duì)象Message和MessageQueueMessageQueueMessageQueue是用來(lái)容納Message隊(duì)列的，其中的Message是由Looper來(lái)分發(fā)的。Message不能直接添加到MessageQueue中，而是要通過(guò)與Looper關(guān)聯(lián)的Handler去添加。消息隊(duì)列通常附屬于某一個(gè)創(chuàng)建它的線程，可以通過(guò)Looper.myQueue()得到當(dāng)前線程的消息隊(duì)列。如果沒(méi)有消息隊(duì)列對(duì)象則會(huì)拋出空指針異常。Android在第一次啟動(dòng)程序時(shí)會(huì)默認(rèn)會(huì)為UIThread創(chuàng)建一個(gè)關(guān)聯(lián)的消息隊(duì)列，用來(lái)管理程序的一些上層組件?？梢栽谧约旱淖泳€程中創(chuàng)建Handler與UIThread通訊。也就是說(shuō)程序一啟動(dòng)UI線程也就是主線程就會(huì)有一個(gè)消息隊(duì)列，而如果自己另外開(kāi)啟的一個(gè)子線程就不會(huì)有MessageQueue對(duì)象。2異步加載圖像示例在UI線程中定義一個(gè)Handler在PhotoManager工具類的構(gòu)造方法里定義Handler稍后在這個(gè)Handler里重寫handleMessage()方法。當(dāng)這個(gè)Handler接收到由另外一個(gè)線程管理的Handler發(fā)送過(guò)來(lái)的新消息時(shí)，Android系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用這個(gè)方法，而所有線程對(duì)應(yīng)的Handler都會(huì)收到相同信息。3異步加載圖像示例把數(shù)據(jù)從一個(gè)任務(wù)中轉(zhuǎn)移到UI線程在任務(wù)對(duì)象中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)定義一個(gè)Runnable，它運(yùn)行在一個(gè)編碼了一個(gè)Bitmap且存儲(chǔ)這個(gè)Bitmap到父類PhotoTask對(duì)象里的后臺(tái)線程。3異步加載圖像示例把數(shù)據(jù)從一個(gè)任務(wù)中轉(zhuǎn)移到UI線程在后臺(tái)編碼PhotoTask是下一個(gè)層次更高的對(duì)象，它包含將要展示數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)和View對(duì)象的引用。它會(huì)收到一個(gè)來(lái)自PhotoDecodeRunnable的狀態(tài)碼，并把這個(gè)狀態(tài)碼單獨(dú)傳遞到一個(gè)包含線程池和Handler實(shí)例的對(duì)象。3異步加載圖像示例轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)到UI處理狀態(tài)

PhotoManager對(duì)象收到了一個(gè)狀態(tài)碼和一個(gè)PhotoTask對(duì)象的handler。因?yàn)闋顟B(tài)碼是TASK_COMPLETE，所以創(chuàng)建一