文章详情

短信预约-IT技能 免费直播动态提醒

请输入下面的图形验证码

提交验证

短信预约提醒成功

深入理解Android中的Handler异步通信机制

2022-06-06 08:51

关注

一、问题:在Android启动后会在新进程里创建一个主线程,也叫UI线程(非线程安全)这个线程主要负责监听屏幕点击事件与界面绘制。当Application需要进行耗时操作如网络请求等,如直接在主线程进行容易发生ANR错误。所以会创建子线程来执行耗时任务,当子线程执行完毕需要通知UI线程并修改界面时,不可以直接在子线程修改UI,怎么办?

解决方法:Message Queue机制可以实现子线程与UI线程的通信。

该机制包括Handler、Message Queue、Looper。Handler可以把消息/Runnable对象发给Looper,由它把消息放入所属线程的消息队列中,然后Looper又会自动把消息队列里的消息/Runnable对象广播到所属线程里的Handler,由Handler处理接收到的消息或Runnable对象。

1、Handler

每次创建Handler对象时,它会自动绑定到创建它的线程上。如果是主线程则默认包含一个Message Queue,否则需要自己创建一个消息队列来存储。

Handler是多个线程通信的信使。比如在线程A中创建AHandler,给它绑定一个ALooper,同时创建属于A的消息队列AMessageQueue。然后在线程B中使用AHandler发送消息给ALooper,ALooper会把消息存入到AMessageQueue,然后再把AMessageQueue广播给A线程里的AHandler,它接收到消息会进行处理。从而实现通信。

2、Message Queue

在主线程里默认包含了一个消息队列不需要手动创建。在子线程里,使用Looper.prepare()方法后,会先检查子线程是否已有一个looper对象,如果有则无法创建,因为每个线程只能拥有一个消息队列。没有的话就为子线程创建一个消息队列。

3、完整创建handler机制
Handler类包含Looper指针和MessageQueue指针,而Looper里包含实际MessageQueue与当前线程指针。

下面分别就UI线程和worker线程讲解handler创建过程:

首先,创建handler时,会自动检查当前线程是否包含looper对象,如果包含,则将handler内的消息队列指向looper内部的消息队列,否则,抛出异常请求执行looper.prepare()方法。

 - 在UI线程中,系统自动创建了Looper 对象,所以,直接new一个handler即可使用该机制;

- 在worker线程中,如果直接创建handler会抛出运行时异常-即通过查‘线程-value'映射表发现当前线程无looper对象。所以需要先调用Looper.prepare()方法。在prepare方法里,利用ThreadLocal<Looper>对象为当前线程创建一个Looper(利用了一个Values类,即一个Map映射表,专为thread存储value,此处为当前thread存储一个looper对象)。然后继续创建handler,让handler内部的消息队列指向该looper的消息队列(这个很重要,让handler指向looper里的消息队列,即二者共享同一个消息队列,然后handler向这个消息队列发送消息,looper从这个消息队列获取消息)。然后looper循环消息队列即可。当获取到message消息,会找出message对象里的target,即原始发送handler,从而回调handler的handleMessage() 方法进行处理。

201638155156052.jpg (1240×930)

handler机制

4、核心
 - handler与looper共享消息队列,所以handler发送消息只要入列,looper直接取消息即可。

 - 线程与looper映射表:一个线程最多可以映射一个looper对象。通过查表可知当前线程是否包含looper,如果已经包含则不再创建新looper。

5、基于这样的机制是怎样实现线程隔离的,即在线程中通信呢。

核心在于每一个线程拥有自己的handler、message queue、looper体系。而每个线程的Handler是公开的。B线程可以调用A线程的handler发送消息到A的共享消息队列去,然后A的looper会自动从共享消息队列取出消息进行处理。反之一样。

201638155255976.jpg (960×720)

子线程向主线程发送消息

201638155338002.jpg (960×720)

子线程之间通信

二、上面是基于子线程中利用主线程提供的Handler发送消息出去,然后主线程的Looper从消息队列中获取并处理。那么还有另外两种情况:

1、主线程发送消息到子线程中;

采用的方法和前面类似。要在子线程中实例化AHandler并设定处理消息的方法,同时由于子线程没有消息队列和Looper的轮询,所以要加上Looper.prepare(),Looper.loop()分别创建消息队列和开启轮询。然后在主线程中使用该AHandler去发送消息即可。

2、子线程A与子线程B之间的通信。


三、Handler里面有什么实用的API吗?
请记住:

Handler只是简单往消息队列中发送消息而已(或者使用post方式)
它们有更方便的方法可以帮助与UI线程通信。
如果你现在看看Handler的API,可以清楚看到这几个方法:

post postDelayed postAtTime

代码示例

这里的代码都是很基础的,不过你可以好好看看注释。

示例1:使用Handler的“post”方法


public class TestActivity extends Activity {
// ...
// all standard stuff
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
// ...
// all standard stuff
// we're creating a new handler here
// and we're in the UI Thread (default)
// so this Handler is associated with the UI thread
  Handler mHandler = new Handler();
// I want to start doing something really long
// which means I should run the fella in another thread.
// I do that by sending a message - in the form of another runnable object
// But first, I'm going to create a Runnable object or a message for this
  Runnable mRunnableOnSeparateThread = new Runnable() {
    @Override
    public void run () {
// do some long operation
      longOperation();
// After mRunnableOnSeparateThread is done with it's job,
// I need to tell the user that i'm done
// which means I need to send a message back to the UI thread
// who do we know that's associated with the UI thread?
      mHandler.post(new Runnable(){
        @Override
        public void run(){
// do some UI related thing
// like update a progress bar or TextView
// ....
        }
      });
    }
  };
// Cool but I've not executed the mRunnableOnSeparateThread yet
// I've only defined the message to be sent
// When I execute it though, I want it to be in a different thread
// that was the whole point.
  new Thread(mRunnableOnSeparateThread).start();
}
}

如果根本就没有Handler对象,回调post方法会比较难办。

示例2:使用postDelayed方法

近期本站新介绍的特性中,我每次都要模拟EditText的自动完成功能,每次文字改变后都会触发一个API的调用,从服务器中检索数据。

我想减少APP调用API的次数,所以决定使用Handler的postDelayed方法来实现这个功能。

本例不针对平行处理,只是关于Handler给消息队列发送消息还有安排消息在未来的某一点执行等。


// the below code is inside a TextWatcher
// which implements the onTextChanged method
// I've simplified it to only highlight the parts we're
// interested in
private long lastChange = 0;
@Override
public void onTextChanged(final CharSequence chars,
             int start, int before, int count) {
// The handler is spawned from the UI thread
    new Handler().postDelayed(
// argument 1 for postDelated = message to be sent
      new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
          if (noChangeInText_InTheLastFewSeconds()) {
            searchAndPopulateListView(chars.toString()); 
// logic
          }
        }
      },
// argument 2 for postDelated = delay before execution
      300);
    lastChange = System.currentTimeMillis();
}
private boolean noChangeInText_InTheLastFewSeconds() {
  return System.currentTimeMillis() - lastChange >= 300
}

最后我就把“postAtTime”这个方法作为联系留给读者们了,掌握Handler了吗?如果是的话,那么可以尽情使用线程了。

您可能感兴趣的文章:android的消息处理机制(图文+源码分析)—Looper/Handler/MessageAndroid多线程处理机制中的Handler使用介绍Android消息处理机制Looper和Handler详解Android Handler 机制实现原理分析Android中Handler消息传递机制Android 消息机制以及handler的内存泄露Android消息机制Handler的工作过程详解Android Handler消息派发机制源码分析android线程消息机制之Handler详解Android Handler机制的工作原理详析


阅读原文内容投诉

免责声明:

① 本站未注明“稿件来源”的信息均来自网络整理。其文字、图片和音视频稿件的所属权归原作者所有。本站收集整理出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着本站赞同其观点或证实其内容的真实性。仅作为临时的测试数据,供内部测试之用。本站并未授权任何人以任何方式主动获取本站任何信息。

② 本站未注明“稿件来源”的临时测试数据将在测试完成后最终做删除处理。有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com QQ/279061341

软考中级精品资料免费领

  • 历年真题答案解析
  • 备考技巧名师总结
  • 高频考点精准押题
  • 2024年上半年信息系统项目管理师第二批次真题及答案解析(完整版)

    难度     813人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月26日信息系统项目管理师第2批次考情分析

    难度     354人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月25日信息系统项目管理师第1批次考情分析

    难度     318人已做
    查看
  • 2024年上半年软考高项第一、二批次真题考点汇总(完整版)

    难度     435人已做
    查看
  • 2024年上半年系统架构设计师考试综合知识真题

    难度     224人已做
    查看

相关文章

发现更多好内容

猜你喜欢

AI推送时光机
位置:首页-资讯-移动开发
咦!没有更多了?去看看其它编程学习网 内容吧
首页课程
资料下载
问答资讯