【移動應用開發(fā)技術】淺析Android中的消息機制

【移動應用開發(fā)技術】淺析Android中的消息機制

在分析Android消息機制之前，我們先來看一段代碼：public

class

MainActivity

extends

Activity

implements

View.OnClickListener

{

private

TextView

stateText;

private

Button

btn;

@Override

public

void

onCreate(Bundle

savedInstanceState)

{

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.main);

stateText

=

(TextView)

findViewById(R.id.tv);

btn

=

(Button)

findViewById(R.id.btn);

btn.setOnClickListener(this);

}

@Override

public

void

onClick(View

v)

{

new

WorkThread().start();

}

//工作線程

private

class

WorkThread

extends

Thread

{

@Override

public

void

run()

{

//處理比較耗時的操作

//處理完成后改變狀態(tài)

stateText.setText("completed");

}

}

}

這段代碼似乎看上去很正常，但是當你運行時就會發(fā)現(xiàn)，它會報一個致命性的異常：ERROR/AndroidRuntime(421):

FATAL

EXCEPTION:

Thread-8ERROR/AndroidRuntime(421):

android.view.ViewRoot$CalledFromWrongThreadException:Only

the

original

thread

that

created

a

view

hierarchy

can

touch

its

views.

到底是怎么回事呢？原因在于，Android系統(tǒng)中的視圖組件并不是線程安全的，如果要更新視圖，必須在主線程中更新，不可以在子線程中執(zhí)行更新的操作。

既然這樣，我們就在子線程中通知主線程，讓主線程做更新操作吧。那么，我們?nèi)绾瓮ㄖ骶€程呢？我們需要使用到Handler對象。

我們稍微修改一下上面的代碼：public

class

MainActivity

extends

Activity

implements

View.OnClickListener

{

private

static

final

int

COMPLETED

=

0;

private

TextView

stateText;

private

Button

btn;

private

Handler

handler

=

new

Handler()

{

@Override

public

void

handleMessage(Message

msg)

{

if

(msg.what

==

COMPLETED)

{

stateText.setText("completed");

}

}

};

@Override

public

void

onCreate(Bundle

savedInstanceState)

{

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.main);

stateText

=

(TextView)

findViewById(R.id.tv);

btn

=

(Button)

findViewById(R.id.btn);

btn.setOnClickListener(this);

}

@Override

public

void

onClick(View

v)

{

new

WorkThread().start();

}

//工作線程

private

class

WorkThread

extends

Thread

{

@Override

public

void

run()

{

//處理比較耗時的操作

//處理完成后給handler發(fā)送消息

Message

msg

=

new

Message();

msg.what

=

COMPLETED;

handler.sendMessage(msg);

}

}

}

通過上面這種方式，我們就可以解決線程安全的問題，把復雜的任務處理工作交給子線程去完成，然后子線程通過handler對象告知主線程，由主線程更新視圖，這個過程中消息機制起著重要的作用。

下面，我們就來分析一下Android中的消息機制。

熟悉Windows編程的朋友知道Windows程序是消息驅動的，并且有全局的消息循環(huán)系統(tǒng)。Google參考了Windows的消息循環(huán)機制，也在Android系統(tǒng)中實現(xiàn)了消息循環(huán)機制。Android通過Looper、Handler來實現(xiàn)消息循環(huán)機制。Android的消息循環(huán)是針對線程的，每個線程都可以有自己的消息隊列和消息循環(huán)。

Android系統(tǒng)中的Looper負責管理線程的消息隊列和消息循環(huán)。通過Looper.myLooper()得到當前線程的Looper對象，通過Looper.getMainLooper()得到當前進程的主線程的Looper對象。

前面提到，Android的消息隊列和消息循環(huán)都是針對具體線程的，一個線程可以存在一個消息隊列和消息循環(huán)，特定線程的消息只能分發(fā)給本線程，不能跨線程和跨進程通訊。但是創(chuàng)建的工作線程默認是沒有消息隊列和消息循環(huán)的，如果想讓工作線程具有消息隊列和消息循環(huán)，就需要在線程中先調用Looper.prepare()來創(chuàng)建消息隊列，然后調用Looper.loop()進入消息循環(huán)。下面是我們創(chuàng)建的工作線程：class

WorkThread

extends

Thread

{

public

Handler

mHandler;

public

void

run()

{

Looper.prepare();

mHandler

=

new

Handler()

{

public

void

handleMessage(Message

msg)

{

//

處理收到的消息

}

};

Looper.loop();

}

}

這樣一來，我們創(chuàng)建的工作線程就具有了消息處理機制了。

那么，為什么前邊的示例中，我們怎么沒有看到Looper.prepare()和Looper.loop()的調用呢？原因在于，我們的Activity是一個UI線程，運行在主線程中，Android系統(tǒng)會在Activity啟動時為其創(chuàng)建一個消息隊列和消息循環(huán)。

前面提到最多的是消息隊列(MessageQueue)和消息循環(huán)(Looper)，但是我們看到每個消息處理的地方都有Handler的存在，它是做什么的呢？Handler的作用是把消息加入特定的Looper所管理的消息隊列中，并分發(fā)和處理該消息隊列中的消息。構造Handler的時候可以指定一個Looper對象，如果不指定則利用當前線程的Looper對象創(chuàng)建。下面是Handler的兩個構造方法：/**

*

Default

constructor

associates

this

handler

with

the

queue

for

the

*

current

thread.

*

*

If

there

isn't

one,

this

handler

won't

be

able

to

receive

messages.

*/

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;

}

/**

*

Use

the

provided

queue

instead

of

the

default

one.

*/

public

Handler(Looper

looper)

{

mLooper

=

looper;

mQueue

=

looper.mQueue;

mCallback

=

null;

}

下面是消息機制中幾個重要成員的關系圖：

/20141107101727367/20141107101737086

一個Activity中可以創(chuàng)建出多個工作線程，如果這些線程把他們消息放入Activity主線程的消息隊列中，那么消息就會在主線程中處理了。因為主線程一般負責視圖組件的更新操作，對于不是線程安全的視圖組件來說，這種方式能夠很好的實現(xiàn)視圖的更新。

那么，子線程如何把消息放入主線程的消息隊列中呢？只要Handler對象以主線程的Looper創(chuàng)建，那么當調用Handler的sendMessage方法，系統(tǒng)就會把消息主線程的消息隊列，并且將會在調用handleMessage方法時處理主線程消息隊列