Android Handler Message Looper

Handler機制作用

handler是android中專門用來在線程之間傳遞信息類的工具。

當應用程序啟動時，會開啟一個主線程（也就是UI線程），由它來管理UI，監聽用戶點擊，來響應用戶並分發事件等。所以一般在主線程中不要執行比較耗時的操作，如聯網下載數據等，否則出現ANR錯誤。所以就將這些操作放在子線程中，但是由於AndroidUI線程是不安全的，所以只能在主線程中更新UI。Handler就是用來 子線程和創建Handler的線程進行通信的。

消息的處理者，handler負責將需要傳遞的信息封裝成Message，通過調用handler對象的obtainMessage()來實現；將消息傳遞給Looper，這是通過handler對象的sendMessage()來實現的。繼而由Looper將Message放入MessageQueue中。當Looper對象看到MessageQueue中含有Message，就將其廣播出去。該handler對象收到該消息後，調用相應的handler對象的handleMessage()方法

Looper

主要功能是為特定單一線程運行一個消息環。一個線程對應一個looper。同樣一個looper對應一個線程。這就是所謂的特定單一。一般情況下，在一個線程創建時他本身是不會生產他特定單一的looper的（主線程是個特例）。因此我們需要手動的把一個looper與線程相關聯。其方法只需在需要關聯的looper的線程中調用Looper.prepare。之後我們再調用Looper.loop啟動looper。

從代碼層面來講Looper是MessageQueue的管理者。每一個MessageQueue都不能脫離Looper而存在，Looper對象的創建是通過prepare函數來實現的。同時每一個Looper對象
和一個線程關聯。通過調用Looper.myLooper()可以獲得當前線程的Looper對象
創建一個Looper對象時，會同時創建一個MessageQueue對象。除了主線程有默認的Looper，其他線程默認是沒有MessageQueue對象的，所以，不能
接受Message。如需要接受，自己定義一個Looper對象(通過prepare函數),這樣該線程就有了自己的Looper對象和MessageQueue數據結構了。
Looper從MessageQueue中取出Message然後，交由Handler的handleMessage進行處理。處理完成後，調用Message.recycle()將其放入Message Pool中。

class MyThread extends Thread{

        public void run(){
            Looper.prepare(); //創建該線程的Looper對象，用於接收消息
            //這裡Looper.myLooper()獲得的就是該線程的Looper對象了
            handler = new ThreadHandler(Looper.myLooper());

            //不經常去看看，你怎麼知道你有新消息呢？
            Looper.loop(); 

        }

MessageQueue

MessageQueue：是一種數據結構，見名知義，就是一個消息隊列，存放消息的地方。每一個線程最多只可以擁有一個MessageQueue數據結構。創建一個線程的時候，並不會自動創建其MessageQueue。通常使用一個Looper對象對該線程的MessageQueue進行管理。主線程創建時，會創建一個默認的Looper對象，而Looper對象的創建，將自動創建一個Message Queue。其他非主線程，不會自動創建Looper，要需要的時候，通過調用prepare函數來實現。

Message

Message：消息對象，Message Queue中的存放的對象。一個Message Queue中包含多個Message。Message實例對象的取得，通常使用Message類裡的靜態方法obtain(),該方法有多個重載版本可供選擇；它的創建並不一定是直接創建一個新的實例，而是先從Message Pool(消息池)中看有沒有可用的Message實例，存在則直接取出返回這個實例。如果Message Pool中沒有可用的Message實例，則才用給定的參數創建一個Message對象。調用removeMessages()時，將Message從Message Queue中刪除，同時放入到Message Pool中。除了上面這種方式，也可以通過Handler對象的obtainMessage()獲取一個Message實例。

代碼示例：

主線程給自己發送Message

public class MainActivity extends Activity {

    private Button btnTest;
    private TextView textView;

    private Handler handler;

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        btnTest =(Button)this.findViewById(R.id.btn_01);
        textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);

        btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override
            public void onClick(View arg0) {

                Looper looper = Looper.getMainLooper(); //主線程的Looper對象
                //這裡以主線程的Looper對象創建了handler，
                //所以，這個handler發送的Message會被傳遞給主線程的MessageQueue。
                handler = new MyHandler(looper);
                handler.removeMessages(0);
                //構建Message對象
                //第一個參數：是自己指定的message代號，方便在handler選擇性地接收
                //第二三個參數沒有什麼意義
                //第四個參數需要封裝的對象
                Message msg = handler.obtainMessage(1,1,1,"主線程發消息了");

                handler.sendMessage(msg); //發送消息

            }
        });
    }

    class MyHandler extends Handler{

        public MyHandler(Looper looper){
            super(looper);
        }

        public void handleMessage(Message msg){
            super.handleMessage(msg);
            textView.setText("我是主線程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);
        }
    }
}

其他線程給主線程發送Message

public class MainActivity extends Activity {

    private Button btnTest;
    private TextView textView;

    private Handler handler;

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);
        textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);

        btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override
            public void onClick(View arg0) {

                //可以看出這裡啟動了一個線程來操作消息的封裝和發送的工作
                //這樣原來主線程的發送就變成了其他線程的發送，簡單吧？呵呵
                new MyThread().start();    
            }
        });
    }

    class MyHandler extends Handler{

        public MyHandler(Looper looper){
            super(looper);
        }

        public void handleMessage(Message msg){
            super.handleMessage(msg);
            textView.setText("我是主線程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);
        }
    }

    //加了一個線程類
    class MyThread extends Thread{

        public void run(){
            Looper looper = Looper.getMainLooper(); //主線程的Looper對象
            //這裡以主線程的Looper對象創建了handler，
            //所以，這個handler發送的Message會被傳遞給主線程的MessageQueue。
            handler = new MyHandler(looper);

            //構建Message對象
            //第一個參數：是自己指定的message代號，方便在handler選擇性地接收
            //第二三個參數沒有什麼意義
            //第四個參數需要封裝的對象
            Message msg = handler.obtainMessage(1,1,1,"其他線程發消息了");

            handler.sendMessage(msg); //發送消息            
        }
    }
}

主線程給其他線程發送Message

public class MainActivity extends Activity {

    private Button btnTest;
    private TextView textView;

    private Handler handler;

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        btnTest = (Button)this.findViewById(R.id.btn_01);
        textView = (TextView)this.findViewById(R.id.view_01);


        //啟動線程
        new MyThread().start();    

        btnTest.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override
            public void onClick(View arg0) {
                //這裡handler的實例化在線程中
                //線程啟動的時候就已經實例化了
                Message msg = handler.obtainMessage(1,1,1,"主線程發送的消息");
                handler.sendMessage(msg);
            }
        });
    }

    class MyHandler extends Handler{

        public MyHandler(Looper looper){
            super(looper);
        }

        public void handleMessage(Message msg){
            super.handleMessage(msg);
            textView.setText("我是主線程的Handler，收到了消息："+(String)msg.obj);
        }
    }

    class MyThread extends Thread{

        public void run(){
            Looper.prepare(); //創建該線程的Looper對象，用於接收消息

            //注意了：這裡的handler是定義在主線程中的哦，呵呵，
            //前面看到直接使用了handler對象，是不是在找，在什麼地方實例化的呢？
            //現在看到了吧？？？呵呵，開始的時候實例化不了，因為該線程的Looper對象
            //還不存在呢。現在可以實例化了
            //這裡Looper.myLooper()獲得的就是該線程的Looper對象了
            handler = new ThreadHandler(Looper.myLooper());

            //這個方法，有疑惑嗎？
            //其實就是一個循環，循環從MessageQueue中取消息。
            //不經常去看看，你怎麼知道你有新消息呢？？？
            Looper.loop(); 

        }

        //定義線程類中的消息處理類
        class ThreadHandler extends Handler{

            public ThreadHandler(Looper looper){
                super(looper);
            }

            public void handleMessage(Message msg){
                //這裡對該線程中的MessageQueue中的Message進行處理
                //這裡我們再返回給主線程一個消息
                handler = new MyHandler(Looper.getMainLooper());

                Message msg2 = handler.obtainMessage(1,1,1,"子線程收到:"+(String)msg.obj);

                handler.sendMessage(msg2);
            }
        }
    }
}