Android 消息機制問題總結

Android的消息機制幾乎是面試必問的話題，當然也並不是因為面試，而去學習，更重要的是它在Android的開發中是必不可少的，占著舉足輕重的地位，所以弄懂它是很有必要的。下面就來說說最基本的東西。

Looper

作用：

關聯起Thread

循環取出消息

1、Looper是否可以直接實例化？

Looper構造方法是私有的，其中做了兩件事

創建一個MessageQueue

得到與之對應的Thread

private Looper(boolean quitAllowed) {
  mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);
  mThread = Thread.currentThread();
}

2、一個線程能對應多個Lopper？

不能，一個線程對應一個Looper對象，通過ThreadLocal保證一個線程只有一個Looper與之對應，如果多次調用Looper.prepare();則會拋出運行時異常。

private static void prepare(boolean quitAllowed) {
  if (sThreadLocal.get() != null) { // 查看是否有looper與當前線程對應
    throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
  }
  sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}

3、Looper是無限循環，會阻塞嗎？

是，當開啟一個loop後是一個死循環，從MessageQueue中取出消息，處理消息，但是也有可能退出，在沒有消息後退出循環。

public static void loop() {
  final Looper me = myLooper();
  if (me == null) {
    throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on   this thread.");
  }
  final MessageQueue queue = me.mQueue;
 // 略
  for (;;) {
    Message msg = queue.next(); // might block
    if (msg == null) { // 當沒有消息的時候，退出
      // No message indicates that the message queue is quitting.
      return;
    }
// 略
    msg.target.dispatchMessage(msg);
  }

4、可以再次調用Looper.prepareMainLooper嗎？

不可以，Looper.prepareMainLooper最終也是調用prepare()，同2.

public static void prepareMainLooper() {
  prepare(false); // 創建一個Looper
  synchronized (Looper.class) {
    if (sMainLooper != null) {
      throw new IllegalStateException("The main Looper has already been   prepared.");
    }
    sMainLooper = myLooper();
  }
}

5、MainLooper什麼時候創建的？

MainLooper是啟動Activity創建ActivityThread(並不是一個Thread)時候創建，所以不能多次創建。

public static void main(String[] args) {
 // 略
  Process.setArgV0("<pre-initialized>");
 Looper.prepareMainLooper();
 // 略
 ActivityThread thread = new ActivityThread();
 thread.attach(false);
 // 略
 if (sMainThreadHandler == null) {
  sMainThreadHandler = thread.getHandler();
 }

 // 略
 Looper.loop();
 throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
 }
}

Handler

作用:

發送消息到MessageQueue

處理消息

1、Handler如何與Looper、MessageQueue關聯起來？

我們知道一個Looper對應一個Thread，一個Looper包含一個MessageQueue。當我們創建Handler時就會從當前線程中取出與之對應的Looper，讓後在從Looper中取出MessageQueue。

// 1、自動獲取
public Handler(Callback callback, boolean async) {
 // 略
  mLooper = Looper.myLooper(); // 取出當前線程中的Looper
  if (mLooper == null) {
    throw new RuntimeException(
      "Can't create handler inside thread that has not called    Looper.prepare()");
  }
  mQueue = mLooper.mQueue; // 取出MessageQueue
  mCallback = callback;
  mAsynchronous = async;
}
// 2、傳遞一個Looper進來
public Handler(Looper looper, Callback callback, boolean async) {
    mLooper = looper;
    mQueue = looper.mQueue;
    mCallback = callback;
    mAsynchronous = async;
  }

Message

單項鏈表結構。

作用：

數據的載體

1、消息如何復用的？

從全局消息池(鏈表結構)中

public static Message obtain() {
  synchronized (sPoolSync) {
    if (sPool != null) {
      Message m = sPool;
      sPool = m.next;
      m.next = null;
      m.flags = 0; // clear in-use flag
      sPoolSize--;
      return m;
    }
  }
  return new Message();
}

2、Message為什麼能傳遞？

Android中想要傳遞對象要麼實現Serializable要麼Parcelable，在這裡是實現了Parcelable接口。

public final class Message implements Parcelable {
  // 略
}

3、如何與Handler關聯？

我們知道在消息傳機制中Handler充當著“快遞員”的角色，那麼他又是如何與“貨物”－－Message發生關系呢？實際上Message有一個成員變量target他的類型正是Handler，

/*package*/ Runnable callback;

public int arg1; 

public int arg2;

public Object obj;

/*package*/ Handler target; // 關鍵點

當我們通過Handler去send一個Message時候最終都會為target賦值為this，即當前的Handler。

private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {
  msg.target = this; // 賦值語句
  if (mAsynchronous) {
    msg.setAsynchronous(true);
  }
  return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
}

另為如果是通過Message.Obtain(),獲取的復用Message也會為其賦值。

多說一句，Handler.obtainMessage()調用的就是Message.Obtain()。

public final Message obtainMessage(){
  return Message.obtain(this);
}

總結：

通過一系列的包涵關系，最終Looper、Handler、Message、MessageQueue即發生關聯，從而形成一個閉合，開啟消息循環。

困惑

最近一直在看這方面的知識，但是能力有限，還是有不少困惑，如果有錯誤，或你理解下面的問題請聯系我fvaryu@qq.com,願與君交流學習，謝謝

1、Message中的sPool，哪裡初始化的？為什麼Message.obtain()中不會拋異常？

2、ActivityThread並不是線程，為什麼可以創建一個Looper，Main Thread什麼時候創建？

3、為什麼序列化了的對象就可以傳遞？與Binder有關？

4、MessageQueue對應的是NativeMessageQueue，具體實現需要學習？

5、Loop.loop()，會退出嗎？退出時機是什麼？如果會退出，那麼主線程同樣會退出嗎？

以上就是對Android 消息機制的資料整理，後續繼續補充相關資料，謝謝大家對本站的支持