Android面试常客Handler详解

作者: cooperise | 来源:发表于2016-09-18 17:19 被阅读1725次

    一、什么是Handler

    Handler是Android提供的用来更新UI的一套机制,也是一套消息处理机制,我们可以通过它发送消息,也可以通过它处理消息。

    二、为什么要使用Handler

    Android在设计的时候,就封装了一套消息创建、传递、处理机制,如果不遵循这样的机制就没有办法更新UI信息,就会抛出异常。

    三、怎么使用Handler

    • 在非UI线程借助Handler.post(Runnable)更新UI
    public class MainActivity extends AppCompatActivity {    
    
         private Handler handler = new Handler();    
         private TextView textView;    
    
         @Override    
         protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        
            super.onCreate(savedInstanceState);        
            setContentView(R.layout.activity_main);        
            textView = (TextView) findViewById(R.id.textView);        
    
            new Thread(){            
               @Override             
               public void run() {                
                  handler.post(new Runnable() {                    
                     @Override                    
                     public void run() {                        
                        textView.setText("Hello Handler");                    
                     }                
                  });            
               }        
             }.start();    
         }
    }
    
    • 借助Handler.postDelay(Runnable, DelayTime)定时执行相关动作
    public class MainActivity extends AppCompatActivity {    
    
         private Handler handler = new Handler();    
         private MyRunnable runnable = new MyRunnable();    
    
         private class MyRunnable implements Runnable{        
            @Override        
            public void run() {            
               // 执行动作            
               handler.postDelayed(runnable, 1000);        
            }
         }    
    
         @Override    
         protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        
            super.onCreate(savedInstanceState);        
            setContentView(R.layout.activity_main);        
            handler.postDelayed(runnable, 1000);    
         }
    }
    
    • 自定义Handler和Message实现自己的操作处理
    public class MainActivity extends AppCompatActivity {    
    
         private Handler handler = new Handler(){        
            @Override        
            public void handleMessage(Message msg) {            
               switch (msg.what){   // 判断消息类型                
                  // 根据消息类型对消息进行处理                
                  // 可以接收 msg.arg1 , msg.arg2 , msg.obj            
               }
            }    
         };    
    
         @Override    
         protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        
            super.onCreate(savedInstanceState);        
            setContentView(R.layout.activity_main);        
    
            new Thread(){            
               @Override            
               public void run() {                
                  Message message = new Message();                                
                  // 设置message传递参数                
                  message.what = 0;                
                  message.arg1 = 0;                
                  message.arg2 = 0;                
                  message.obj = null;                
                  // 发送消息                
                  handler.sendMessage(message);                
                  // 或                
                  // message.setTarget(handler);                
                  // message.sendToTarget();            
               }        
            }.start();    
         }
    }
    

    ps:Handler消息拦截(不接收消息)

    public class MainActivity extends AppCompatActivity {    
    
         private Handler handler = new Handler(new Callback(){
            @Override        
            public boolean handleMessage(Message msg) {            
               return true;     // 设置true拦截消息
            }   
         }){        
            @Override        
            public void handleMessage(Message msg) {            
               switch (msg.what){   // 判断消息类型                
                  // 根据消息类型对消息进行处理                
                  // 可以接收 msg.arg1 , msg.arg2 , msg.obj            
               }
            }    
         };    
    }
    

    四、为什么Android要设计只能通过Handler机制更新UI?

    • 最根本的目的就是解决多线程并发问题
      假设如果在一个Activity当中,有多个线程去更新UI,并且都没有加锁机制,那么会产生什么样的问题?(更新界面错乱)如果对更新UI的操作都进行加锁处理,又会产生什么样的问题?(性能下降)
    • 基于对以上目的的考虑,android给我们提供了一套更新UI的机制,我们只需遵循这样的机制,无需考虑多线程问题。

    五、Handler的原理是什么?

    • Handler封装了消息的发送:内部会跟Looper关联
    • Looper(消息封装的载体):内部包含一个消息队列(MessageQueue),所有Handler发送的消息都会走向这个消息队列;Looper.Looper方法是一个死循环,不断的从MessageQueue取消息,如果有消息就处理消息,没有消息就阻塞
    • MessageQueue(消息队列):可以添加消息,并处理消息

    总结:Handler负责发送消息,Looper负责接收Handler发送的消息,并直接把消息回传给Handler自己(handleMessage),MessageQueue就是一个存储消息的容器。

    Handler原理图解

    六、Handler异步消息处理(HandlerThread)

    这里只简单讲一下使用方法,想要仔细了解可以看一下这篇博文
    Android HandlerThread 完全解析

    public class MainActivity extends AppCompatActivity {   
     
         private Handler handler;    
         private HandlerThread thread;    
    
         @Override    
         protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        
            super.onCreate(savedInstanceState);           
            setContentView(R.layout.activity_main);       
     
            thread = new HandlerThread("Handler Thread");        
            thread.start();        
            handler = new Handler(thread.getLooper()){            
              @Override            
              public void handleMessage(Message msg) {                
                 // 处理耗时操作            
              }        
            };        
            handler.sendEmptyMessage(1);    
         }
    }
    

    七、非UI线程真的不能更新UI吗?

    相信大家在日常开发中可能会遇到这种情况:

    • 以下代码运行时抛出异常
    public class MainActivity extends Activity {  
        private TextView tvText;  
      
        @Override  
        public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
            super.onCreate(savedInstanceState);  
            setContentView(R.layout.activity_main);  
      
            tvText = (TextView) findViewById(R.id.main_tv);  
            new Thread(new Runnable() {  
                @Override  
                public void run() {  
                    try {  
                        Thread.sleep(200);  
                    } catch (InterruptedException e) {  
                        e.printStackTrace();  
                    }  
                    tvText.setText("OtherThread");  
                }  
            }).start();  
        }  
    }  
    
    • 以下代码运行正常
    public class MainActivity extends Activity {  
        private TextView tvText;  
      
        @Override  
        public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
            super.onCreate(savedInstanceState);  
            setContentView(R.layout.activity_main);  
      
            tvText = (TextView) findViewById(R.id.main_tv);  
            new Thread(new Runnable() {  
                @Override  
                public void run() { 
                    tvText.setText("OtherThread");  
                }  
            }).start();  
        }  
    }  
    

    一脸懵逼了吧,两部分代码的区别就是是否执行了Thread.sleep(200),追究原因,我们会发现其实在每个View的操作时都会执行ViewRootImpl的成员方法checkThread(),如果更新UI的当前线程不是主线程,则会抛出异常。
    那么这里第二部分没有抛出异常是因为在setText操作是在onCreate里面进行的,然后在onResume方法被执行后我们的ViewRootImpl才会被生成,所以并未执行相应的checkThread()操作,而当进程执行sleep操作后,ViewRootImpl已经被创建完毕,故执行checkThread(),然后抛出异常
    详细原因可阅读:为什么我们可以在非UI线程中更新UI —— AlgeStudio

    哈哈,Handler的基础知识介绍就到这里了,希望对大家有所帮助。

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