Thread/Looper/Message/Handler的关系
- 当一个Android应用程序第一次启动时,Android框架为应用程序的主线程创建一个Looper对象。一个Looper实现了一个简单的消息队列,在一个循环中处理Message对象。所有主要的应用程序框架事件(如活动生命周期方法调用,单击按钮,等等)都包含在Message对象,它被添加到Looper的消息队列然后一个个被处理。主线程的Looper在应用程序的整个生命周期中存在。
- 当一个Handle在主线程被实例化,它就被关联到Looper的消息队列。被发送到消息队列的消息会持有一个Handler的引用,以便Android框架可以在Looper最终处理这个消息的时候,调用Handler#handleMessage(Message)。
深入浅出
Android同步机制的引入
很多初入Android或Java开发的新手对Thread、Looper、Handler和Message仍然比较迷惑,衍生的有HandlerThread、java.util.concurrent、Task、AsyncTask由于目前市面上的书籍等资料都没有谈到这些问题,今天就这一问题做更系统性的总结。我们创建的Service、Activity以及Broadcast均是一个主线程处理,这里我们可以理解为UI线程。但是在操作一些耗时操作时,比如I/O读写的大文件读写,数据库操作以及网络下载需要很长时间,为了不阻塞用户界面,出现ANR的响应提示窗口,这个时候我们可以考虑使用Thread线程来解决。
对于从事过J2ME开发的程序员来说Thread比较简单,直接匿名创建重写run方法,调用start方法执行即可。或者从Runnable接口继承,但对于Android平台来说UI控件都没有设计成为线程安全类型,所以需要引入一些同步的机制来使其刷新,这点Google在设计Android时倒是参考了下Win32的消息处理机制。
更新View的方式
-
对于线程中的刷新一个View为基类的界面,可以使用postInvalidate()方法在线程中来处理,其中还提供了一些重写方法比如postInvalidate(int left,int top,int right,int bottom) 来刷新一个矩形区域,以及延时执行,比如postInvalidateDelayed(long delayMilliseconds)或postInvalidateDelayed(long delayMilliseconds,int left,int top,int right,int bottom) 方法,其中第一个参数为毫秒
-
当然推荐的方法是通过一个Handler来处理这些,可以在一个线程的run方法中调用handler对象的 postMessage或sendMessage方法来实现,Android程序内部维护着一个消息队列,会轮训处理这些,如果你是Win32程序员可以很好理解这些消息处理,不过相对于Android来说没有提供 PreTranslateMessage这些干涉内部的方法。
looper
Looper又是什么呢? ,其实Android中每一个Thread都跟着一个Looper,Looper可以帮助Thread维护一个消息队列,但是Looper和Handler没有什么关系,我们从开源的代码可以看到Android还提供了一个Thread继承类HanderThread可以帮助我们处理,在HandlerThread对象中可以通过getLooper方法获取一个Looper对象控制句柄,我们可以将其这个Looper对象映射到一个Handler中去来实现一个线程同步机制,Looper对象的执行需要初始化Looper.prepare方法就是昨天我们看到的问题,同时推出时还要释放资源,使用Looper.release方法。
message
Message 在Android是什么呢? 对于Android中Handler可以传递一些内容,通过Bundle对象可以封装String、Integer以及Blob二进制对象,我们通过在线程中使用Handler对象的sendEmptyMessage或sendMessage方法来传递一个Bundle对象到Handler处理器。对于Handler类提供了重写方法handleMessage(Message msg) 来判断,通过msg.what来区分每条信息。将Bundle解包来实现Handler类更新UI线程中的内容实现控件的刷新操作。相关的Handler对象有关消息发送sendXXXX相关方法如下,同时还有postXXXX相关方法,这些和Win32中的道理基本一致,一个为发送后直接返回,一个为处理后才返回 .
结合例子
更新view
方法一:(java习惯,在android平台开发时这样是不行的,因为它违背了单线程模型)
刚刚开始接触android线程编程的时候,习惯好像java一样,试图用下面的代码解决问题
可以实现功能,刷新UI界面。但是这样是不行的,因为它违背了单线程模型:Android UI操作并不是线程安全的并且这些操作必须在UI线程中执行。
方法二:(Thread+Handler)
查阅了文档和apidemo后,发觉常用的方法是利用Handler来实现UI线程的更新的。
Handler来根据接收的消息,处理UI更新。Thread线程发出Handler消息,通知更新UI。
以上方法demo看:http://rayleung.javaeye.com/blog/411860
定时
在Android里定时更新 UI,通常使用的是 java.util.Timer, java.util.TimerTask, android.os.Handler组合。实际上Handler 自身已经提供了定时的功能。
然后在其他地方调用
handler.post(myRunnable);
handler.post(myRunnable,time);
案例看:http://shaobin0604.javaeye.com/blog/515820
Android中有关Handler的使用
一个Handler允许你发送和处理消息(Message)以及与一个线程的消息队列相关的Runnable对象。每个Handler实例都和单个线程以及该线程的消息队列有关。当你创建了一个新Handler,它就会和创建它的线程/消息队列绑定,在那以后,它就会传递消息以及runnable对象给消息队列,然后执行它们。
需要使用Handler有两大主要的原因:
(1)在将来的某个时间点调度处理消息和runnable对象;
(2)将需要执行的操作放到其他线程之中,而不是自己的;
调度处理消息是通过调用post(Runnable), postAtTime(Runnable, long), postDelayed(Runnable, long), sendEmptyMessage(int), sendMessage(Message), sendMessageAtTime(Message, long)和sendMessageDelayed(Message, long)等方法完成的。其中的post版本的方法可以让你将Runnable对象放进消息队列;sendMessage版本的方法可以让你将一个包含有bundle对象的消息对象放进消息队列,然后交由handleMessage(Message)方法处理。(这个需要你复写Handler的handleMessage方法)
andler在实际开发中是很常用的,主要是用来接收子线程发送的数据,然后主线程结合此数据来更新界面UI。
Android应用程序启动时,他会开启一个主线程(也就是UI线程),管理界面中的UI控件,进行事件派发,比如说:点击一个按钮,Android会分发事件到Button上从而来响应你的操作。但是当你需要执行一个比较耗时的操作的话,例如:进行IO操作,网络通信等等,若是执行时间超过5s,那么Android会弹出一个“经典”的ANR无响应对话框,然后提示按“Force quit”或是“Wait”。解决此类问题的方法就是:我们把一些耗时的操作放到子线程中去执行。但因为子线程涉及到UI更新,而Android主线程是线程不安全的,所以更新UI的操作只能放在主线程中执行,若是放在子线程中执行的话很会出问题。所以这时就需要一种机制:主线程可以发送“命令/任务”给子线程执行,然后子线程反馈执行结果;
!你必需要知道的:
若在主线程中实例化一个Handler对象,例如:
Handler mHandler = new Handler();
此时它并没有新派生一个线程来执行此Handler,而是将此Handler附加在主线程上,故此时若你在Handler中执行耗时操作的话,还是会弹出ANR对话框!
post版本的Handler使用
说明:发现thread id是相同的,这就说明:默认情况下创建的Handler会绑定到主线程上,你不能做太耗时的操作。
sendMessage版本的Handler的使用
这里介绍几种模型:
默认的Handler(消息处理队列挂在主线程上)
消息队列仍绑定在主线程上,但在子线程中发送消息
将消息队列绑定到子线程上,主线程只管通过Handler往子线程的消息队列中投递消息即可
自己创建新的线程,然后在新线程中创建Looper,主线程调用子线程中的发消息方法,将消息发给子线程的消息队列
主/子线程均有一个消息队列,然后相互传递消息(这种方式是最灵活的,双向传递,也不复杂)
小结:Handler在Android中是很常用的,或是用来更新UI,或是派发任务给子线程去执行,也可以用来产生超时效果,比如用sendMessageDelayed(TASK_TIMEOUT, OUT_TIME)方法。
-EOF-