在Android 中,,線(xiàn)程內(nèi)部或者線(xiàn)程之間進(jìn)行信息交互時(shí)經(jīng)常會(huì)使用消息,,這些基礎(chǔ)的東西如果我們熟悉其內(nèi)部的原理,,將會(huì)使我們?nèi)菀?、更好地架?gòu)系統(tǒng),避免一些低級(jí)的錯(cuò)誤,。在學(xué)習(xí)Android中消息機(jī)制之前,,我們先了解與消息有關(guān)的幾個(gè)類(lèi):
1.Message
消息對(duì)象,顧名思義就是記錄消息信息的類(lèi),。這個(gè)類(lèi)有幾個(gè)比較重要的字段:
a.arg1和arg2:我們可以使用兩個(gè)字段用來(lái)存放我們需要傳遞的整型值,,在Service中,我們可以用來(lái)存放Service的ID,。
b.obj:該字段是Object類(lèi)型,,我們可以讓該字段傳遞某個(gè)多項(xiàng)到消息的接受者中。
c.what:這個(gè)字段可以說(shuō)是消息的標(biāo)志,,在消息處理中,,我們可以根據(jù)這個(gè)字段的不同的值進(jìn)行不同的處理,類(lèi)似于我們?cè)谔幚鞡utton事件時(shí),,通過(guò)switch(v.getId())判斷是點(diǎn)擊了哪個(gè)按鈕,。
在使用Message時(shí),我們可以通過(guò)new Message()創(chuàng)建一個(gè)Message實(shí)例,,但是Android 更 推薦我們通過(guò)Message.obtain()或者Handler.obtainMessage()獲取Message對(duì)象,。這并不一定是直接創(chuàng)建一個(gè)新 的實(shí)例,而是先從消息池中看有沒(méi)有可用的Message實(shí)例,,存在則直接取出并返回這個(gè)實(shí)例,。反之如果消息池中沒(méi)有可用的Message實(shí)例,則根據(jù)給定 的參數(shù)new一個(gè)新Message對(duì)象,。通過(guò)分析源碼可得知,,Android系統(tǒng)默認(rèn)情況下在消息池中實(shí)例化10個(gè)Message對(duì)象。
2.MessageQueue
消息隊(duì)列,,用來(lái)存放Message對(duì)象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),,按照“先進(jìn)先出”的原則存放消息。存放并非實(shí)際意義的保存,而是將Message對(duì)象以鏈表的方 式串聯(lián)起來(lái)的,。MessageQueue對(duì)象不需要我們自己創(chuàng)建,,而是有Looper對(duì)象對(duì)其進(jìn)行管理,一個(gè)線(xiàn)程最多只可以擁有一個(gè) MessageQueue,。我們可以通過(guò)Looper.myQueue()獲取當(dāng)前線(xiàn)程中的MessageQueue。
3.Looper
MessageQueue的管理者,,在一個(gè)線(xiàn)程中,,如果存在Looper對(duì)象,則必定存在MessageQueue對(duì)象,,并且只存在一個(gè)Looper對(duì)象和一個(gè)MessageQueue對(duì)象,。在Android 系統(tǒng)中,除了主線(xiàn)程有默認(rèn)的Looper對(duì)象,,其它線(xiàn)程默認(rèn)是沒(méi)有Looper對(duì)象,。如果想讓我們新創(chuàng)建的線(xiàn)程擁有Looper對(duì)象時(shí),我們首先應(yīng)調(diào)用Looper.prepare()方法,,然后再調(diào)用Looper.loop()方法,。典型的用法如下:
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class LooperThread extends Thread
{
public Handler mHandler;
public void run()
{
Looper.prepare();
//其它需要處理的操作
Looper.loop();
}
}
倘若我們的線(xiàn)程中存在Looper對(duì)象,,則我們可以通過(guò)Looper.myLooper()獲取,,此外我們還可以通過(guò) Looper.getMainLooper()獲取當(dāng)前應(yīng)用系統(tǒng)中主線(xiàn)程的Looper對(duì)象。在這個(gè)地方有一點(diǎn)需要注意,,假如Looper對(duì)象位于應(yīng)用程 序主線(xiàn)程中,,則Looper.myLooper()和Looper.getMainLooper()獲取的是同一個(gè)對(duì)象。
在Android 中,,線(xiàn)程內(nèi)部或者線(xiàn)程之間進(jìn)行信息交互時(shí)經(jīng)常會(huì)使用消息,,這些基礎(chǔ)的東西如果我們熟悉其內(nèi)部的原理,將會(huì)使我們?nèi)菀?、更好地架?gòu)系統(tǒng),,避免一些低級(jí)的錯(cuò)誤。在學(xué)習(xí)Android中消息機(jī)制之前,,我們先了解與消息有關(guān)的幾個(gè)類(lèi):
1.Message
消息對(duì)象,,顧名思義就是記錄消息信息的類(lèi)。這個(gè)類(lèi)有幾個(gè)比較重要的字段:
a.arg1和arg2:我們可以使用兩個(gè)字段用來(lái)存放我們需要傳遞的整型值,,在Service中,,我們可以用來(lái)存放Service的ID。
b.obj:該字段是Object類(lèi)型,,我們可以讓該字段傳遞某個(gè)多項(xiàng)到消息的接受者中,。
c.what:這個(gè)字段可以說(shuō)是消息的標(biāo)志,在消息處理中,我們可以根據(jù)這個(gè)字段的不同的值進(jìn)行不同的處理,,類(lèi)似于我們?cè)谔幚鞡utton事件時(shí),,通過(guò)switch(v.getId())判斷是點(diǎn)擊了哪個(gè)按鈕。
在使用Message時(shí),,我們可以通過(guò)new Message()創(chuàng)建一個(gè)Message實(shí)例,,但是Android 更 推薦我們通過(guò)Message.obtain()或者Handler.obtainMessage()獲取Message對(duì)象。這并不一定是直接創(chuàng)建一個(gè)新 的實(shí)例,,而是先從消息池中看有沒(méi)有可用的Message實(shí)例,,存在則直接取出并返回這個(gè)實(shí)例。反之如果消息池中沒(méi)有可用的Message實(shí)例,,則根據(jù)給定 的參數(shù)new一個(gè)新Message對(duì)象,。通過(guò)分析源碼可得知,Android系統(tǒng)默認(rèn)情況下在消息池中實(shí)例化10個(gè)Message對(duì)象,。
2.MessageQueue
消息隊(duì)列,,用來(lái)存放Message對(duì)象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),按照“先進(jìn)先出”的原則存放消息,。存放并非實(shí)際意義的保存,,而是將Message對(duì)象以鏈表的方 式串聯(lián)起來(lái)的。MessageQueue對(duì)象不需要我們自己創(chuàng)建,,而是有Looper對(duì)象對(duì)其進(jìn)行管理,,一個(gè)線(xiàn)程最多只可以擁有一個(gè) MessageQueue。我們可以通過(guò)Looper.myQueue()獲取當(dāng)前線(xiàn)程中的MessageQueue,。
3.Looper
MessageQueue的管理者,,在一個(gè)線(xiàn)程中,如果存在Looper對(duì)象,,則必定存在MessageQueue對(duì)象,,并且只存在一個(gè)Looper對(duì)象和一個(gè)MessageQueue對(duì)象。在Android 系統(tǒng)中,,除了主線(xiàn)程有默認(rèn)的Looper對(duì)象,,其它線(xiàn)程默認(rèn)是沒(méi)有Looper對(duì)象。如果想讓我們新創(chuàng)建的線(xiàn)程擁有Looper對(duì)象時(shí),,我們首先應(yīng)調(diào)用Looper.prepare()方法,,然后再調(diào)用Looper.loop()方法。典型的用法如下:
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class LooperThread extends Thread
{
public Handler mHandler;
public void run()
{
Looper.prepare();
//其它需要處理的操作
Looper.loop();
}
}
倘若我們的線(xiàn)程中存在Looper對(duì)象,,則我們可以通過(guò)Looper.myLooper()獲取,此外我們還可以通過(guò) Looper.getMainLooper()獲取當(dāng)前應(yīng)用系統(tǒng)中主線(xiàn)程的Looper對(duì)象,。在這個(gè)地方有一點(diǎn)需要注意,,假如Looper對(duì)象位于應(yīng)用程 序主線(xiàn)程中,,則Looper.myLooper()和Looper.getMainLooper()獲取的是同一個(gè)對(duì)象。
4.Handler
消息的處理者,。通過(guò)Handler對(duì)象我們可以封裝Message對(duì)象,,然后通過(guò)sendMessage(msg)把Message對(duì)象添加到 MessageQueue中;當(dāng)MessageQueue循環(huán)到該Message時(shí),,就會(huì)調(diào)用該Message對(duì)象對(duì)應(yīng)的handler對(duì)象的 handleMessage()方法對(duì)其進(jìn)行處理,。由于是在handleMessage()方法中處理消息,因此我們應(yīng)該編寫(xiě)一個(gè)類(lèi)繼承自 Handler,,然后在handleMessage()處理我們需要的操作,。
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# public class MessageService extends Service
#
# {
# private static final String TAG = “MessageService”;
# private static final int KUKA = 0;
# private Looper looper;
# private ServiceHandler handler;
# /**
# * 由于處理消息是在Handler的handleMessage()方法中,,因此我們需要自己編寫(xiě)類(lèi)
# * 繼承自Handler類(lèi),然后在handleMessage()中編寫(xiě)我們所需要的功能代碼
# * @author coolszy
# *
# */
# private final class ServiceHandler extends Handler
# {
# public ServiceHandler(Looper looper)
# {
# super(looper);
# }
#
# @Override
# public void handleMessage(Message msg)
# {
# // 根據(jù)what字段判斷是哪個(gè)消息
# switch (msg.what)
# {
# case KUKA:
# //獲取msg的obj字段,。我們可在此編寫(xiě)我們所需要的功能代碼
# Log.i(TAG,, “The obj field of msg:” + msg.obj);
# break;
# // other cases
# default:
# break;
# }
# // 如果我們Service已完成任務(wù),則停止Service
# stopSelf(msg.arg1);
# }
# }
#
# @Override
# public void onCreate()
# {
# Log.i(TAG,, “MessageService-->onCreate()”);
# // 默認(rèn)情況下Service是運(yùn)行在主線(xiàn)程中,,而服務(wù)一般又十分耗費(fèi)時(shí)間,如果
# // 放在主線(xiàn)程中,,將會(huì)影響程序與用戶(hù)的交互,,因此把Service
# // 放在一個(gè)單獨(dú)的線(xiàn)程中執(zhí)行
# HandlerThread thread = new HandlerThread(“MessageDemoThread”, Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
# thread.start();
# // 獲取當(dāng)前線(xiàn)程中的looper對(duì)象
# looper = thread.getLooper();
# //創(chuàng)建Handler對(duì)象,,把looper傳遞過(guò)來(lái)使得handler,、
# //looper和messageQueue三者建立聯(lián)系
# handler = new ServiceHandler(looper);
# }
#
# @Override
# public int onStartCommand(Intent intent, int flags,, int startId)
# {
# Log.i(TAG,, “MessageService-->onStartCommand()”);
#
# //從消息池中獲取一個(gè)Message實(shí)例
# Message msg = handler.obtainMessage();
# // arg1保存線(xiàn)程的ID,在handleMessage()方法中
# // 我們可以通過(guò)stopSelf(startId)方法,,停止服務(wù)
# msg.arg1 = startId;
# // msg的標(biāo)志
# msg.what = KUKA;
# // 在這里我創(chuàng)建一個(gè)date對(duì)象,,賦值給obj字段
# // 在實(shí)際中我們可以通過(guò)obj傳遞我們需要處理的對(duì)象
# Date date = new Date();
# msg.obj = date;
# // 把msg添加到MessageQueue中
# handler.sendMessage(msg);
# return START_STICKY;
# }
#
# @Override
# public void onDestroy()
# {
# Log.i(TAG, “MessageService-->onDestroy()”);
# }
#
# @Override
# public IBinder onBind(Intent intent)
# {
# return null;
# }
# }
注:在測(cè)試代碼中我們使用了HandlerThread類(lèi),,該類(lèi)是Thread的子類(lèi),,該類(lèi)運(yùn)行時(shí)將會(huì)創(chuàng)建looper對(duì)象,使用該類(lèi)省去了我們自己編寫(xiě)Thread子類(lèi)并且創(chuàng)建Looper的麻煩,。
下面我們通過(guò)查看源碼,,分析下程序的運(yùn)行過(guò)程:
1.onCreate()
首先啟動(dòng)服務(wù)時(shí)將會(huì)調(diào)用onCreate()方法,在該方法中我們new了一個(gè)HandlerThread對(duì)象,,提供了線(xiàn)程的名字和優(yōu)先級(jí),。
緊接著我們調(diào)用了start()方法,執(zhí)行該方法將會(huì)調(diào)用HandlerThread對(duì)象的run()方法:
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public void run() {
mTid = Process.myTid();
Looper.prepare();
synchronized (this) {
mLooper = Looper.myLooper();
notifyAll();
}
Process.setThreadPriority(mPriority);
onLooperPrepared();
Looper.loop();
mTid = -1;
}
在run()方法中,,系統(tǒng)給線(xiàn)程添加的Looper,,同時(shí)調(diào)用了Looper的loop()方法:
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1. public static final void loop() {
2.
3. Looper me = myLooper();
4. MessageQueue queue = me.mQueue;
5. while (true) {
6. Message msg = queue.next(); // might block
7. //if (,!me.mRun) {
8. // break;
9. //}
10. if (msg ,!= null) {
11. if (msg.target == null) {
12. // No target is a magic identifier for the quit message.
13. return;
14. }
15. if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
16. “>>>>> Dispatching to ” + msg.target + “ ”
17. + msg.callback + “: ” + msg.what
18. );
19. msg.target.dispatchMessage(msg);
20. if (me.mLogging,!= null) me.mLogging.println(
21. “<<<<< Finished to ” + msg.target + “ ”
22. + msg.callback);
23. msg.recycle();
24. }
25. }
26. }
通過(guò)源碼我們可以看到loop()方法是個(gè)死循環(huán),,將會(huì)不停的從MessageQueue對(duì)象中獲取Message對(duì)象,如果MessageQueue 對(duì)象中不存在Message對(duì)象,,則結(jié)束本次循環(huán),,然后繼續(xù)循環(huán);如果存在Message對(duì)象,,則執(zhí)行 msg.target.dispatchMessage(msg),,但是這個(gè)msg的.target字段的值是什么呢?我們先暫時(shí)停止跟蹤源碼,,返回到 onCreate()方法中,。線(xiàn)程執(zhí)行完start()方法后,我們可以獲取線(xiàn)程的Looper對(duì)象,,然后new一個(gè)ServiceHandler對(duì)象,, 我們把Looper對(duì)象傳到ServiceHandler構(gòu)造函數(shù)中將使handler、looper和messageQueue三者建立聯(lián)系,。
2.onStartCommand()
執(zhí)行完onStart()方法后,,將執(zhí)行onStartCommand()方法。首先我們從消息池中獲取一個(gè)Message實(shí)例,,然后給 Message對(duì)象的arg1,、what、obj三個(gè)字段賦值,。緊接著調(diào)用sendMessage(msg)方法,,我們跟蹤源代碼,該方法將會(huì)調(diào)用 sendMessageDelayed(msg,, 0)方法,,而sendMessageDelayed()方法又會(huì)調(diào)用sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis)方法,,在該方法中我們要注意該句代碼msg.target = this,,msg的target指向了this,而this就是ServiceHandler對(duì)象,,因此msg的target字段指向了 ServiceHandler對(duì)象,,同時(shí)該方法又調(diào)用MessageQueue 的enqueueMessage(msg,, uptimeMillis)方法:
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# final boolean enqueueMessage(Message msg,, long when) {
# if (msg.when ,!= 0) {
# throw new AndroidRuntimeException(msg
# + “ This message is already in use.”);
# }
# if (msg.target == null && !mQuitAllowed) {
# throw new RuntimeException(“Main thread not allowed to quit”);
# }
# synchronized (this) {
# if (mQuiting) {
# RuntimeException e = new RuntimeException(
# msg.target + “ sending message to a Handler on a dead thread”);
# Log.w(“MessageQueue”,, e.getMessage(),, e);
# return false;
# } else if (msg.target == null) {
# mQuiting = true;
# }
# msg.when = when;
# //Log.d(“MessageQueue”, “Enqueing: ” + msg);
# Message p = mMessages;
# if (p == null || when == 0 || when < p.when) {
# msg.next = p;
# mMessages = msg;
# this.notify();
# } else {
# Message prev = null;
# while (p ,!= null && p.when <= when) {
# prev = p;
# p = p.next;
# }
# msg.next = prev.next;
# prev.next = msg;
# this.notify();
# }
# }
# return true;
# }
該方法主要的任務(wù)就是把Message對(duì)象的添加到MessageQueue中(數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)最基礎(chǔ)的東西,,自己畫(huà)圖理解下)。
handler.sendMessage()-->handler.sendMessageDelayed()-->handler.sendMessageAtTime()-->msg.target = this;queue.enqueueMessage==>把msg添加到消息隊(duì)列中
3.handleMessage(msg)
onStartCommand()執(zhí)行完畢后我們的Service中的方法就執(zhí)行完畢了,,那么handleMessage()是怎么調(diào)用的呢,?在前 面分析的loop()方法中,我們當(dāng)時(shí)不知道m(xù)sg的target字段代碼什么,,通過(guò)上面分析現(xiàn)在我們知道它代表ServiceHandler對(duì) 象,,msg.target.dispatchMessage(msg);則表示執(zhí)行ServiceHandler對(duì)象中的 dispatchMessage()方法:
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1. public void dispatchMessage(Message msg) {
2. if (msg.callback ,!= null) {
3. handleCallback(msg);
4. } else {
5. if (mCallback != null) {
6. if (mCallback.handleMessage(msg)) {
7. return;
8. }
9. }
10. handleMessage(msg);
11. }
12. }
該方法首先判斷callback是否為空,,我們跟蹤的過(guò)程中未見(jiàn)給其賦值,,因此callback字段為空,所以最終將會(huì)執(zhí)行handleMessage()方法,,也就是我們ServiceHandler類(lèi)中復(fù)寫(xiě)的方法,。在該方法將根據(jù)what字段的值判斷執(zhí)行哪段代碼。
至此,,我們看到,,一個(gè)Message經(jīng)由Handler的發(fā)送,MessageQueue的入隊(duì),,Looper的抽取,,又再一次地回到Handler的懷抱中。而繞的這一圈,,也正好幫助我們將同步操作變成了異步操作,。