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handlerthread和intentservice源码解析

handlerthread和intentservice源码解析

作者: 韩明泽 | 来源:发表于2019-03-10 18:57 被阅读0次

    在开发过程中我们可以使用HandlerThread创建队列,通过发送消息让线程处理任务,重复利用线程节省系统资源开销。可以是使用IntentService来解决Service中不能处理耗时操作的问题。本篇文章主要从基本使用和核心源码分析,两个方面来介绍HandlerThread和IntentService。

    目录

    HandlerThread:

    1. HandlerThread的基本使用
    2. HandlerThread是如何和Handler关联的?
    3. HandlerThread是如何创建Looper的?

    IntentService

    1. IntentService基本使用
    2. IntentService是如何和HandlerThread和Handler关联?
    3. Intentservice是如何发送消息的?
    4. Intentservice是如何在子线程中执行任务的?

    下面为一张流程图,在文章的HandlerThread和IntentService的源码分析过程中可以参考这张图。

    IntentService执行流程图

    HandlerThread介绍和源码分析

    HandlerThread是Android自带的一个轻量级的异步处理的类,该类继承Thread具有Thread和Handler的特性。

    注:HandlerThread的执行流程可以参考文章开始图片右上角部分。

    1. HandlerThread的基本和使用

    创建Handler.Callback

    private Handler.Callback mHandlerCallback = new Handler.Callback() {
        @Override
        public boolean handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what) {
                case 123:
                    Log.i(TAG, (String) msg.obj + "【线程名为】:" +
                            mHandler.getLooper().getThread().getName());
                    break;
            }
            return false;
        }
    };
    

    创建Hanlder和HandlerThread

    private Handler mHandler;
    private HandlerThread mHandlerThread;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mHandlerThread = new HandlerThread("创建HandlerThread线程");
        mHandlerThread.start();
        //使用Callback和子线程的Looper创建Handler
        mHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper(), mHandlerCallback);
    }
    

    发送消息

    switch (v.getId()) {
        case R.id.mBnt_handlerThread:
            //发送消息
            Message message = mHandler.obtainMessage(123, "这是HandlerThread发送的消息");
            message.sendToTarget();
            break;
    }
    

    执行结果:

    I/MainActivity: 这是HandlerThread发送的消息【线程名为】:创建HandlerThread线程
    

    结束:

    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        //立刻清楚
        mHandlerThread.quit();
        //消息队列执行完之后再清除
        mHandlerThread.quitSafely();
    }
    

    2. IntentService是如何和HandlerThread和Handler关联?

    我们从上面的基本使用创建Hanlder的时候应该可以看出,Hanlder的创建使用了HanlderThread的Looper。我们知道一个线程中只能有一个Looper,我们平时使用Handler发送消息使用的是主线程的Looper,因此消息是在主线程中执行的。但是我们通过下面这种指定子线程Looper的来创建Handler,那么消息将会在子线程中执行:

    mHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper(), mHandlerCallback);
    

    3. HandlerThread是如何创建Looper的?

    HandlerThread的Looper创建是在run()方法中创建的,它会先调用Looper.prepare()来创建Looper,将创建好的Looper赋值给mLooper这个成员变量我们会在IntentService的时候看到它。然后会设置线程的优先级,最后是调用Looper.loop()开启循环。下面为创建代码:

    @Override
    public void run() {
        mTid = Process.myTid();
        Looper.prepare();
        synchronized (this) {
            mLooper = Looper.myLooper();
            notifyAll();
        }
        Process.setThreadPriority(mPriority);
        onLooperPrepared();
        Looper.loop();
        mTid = -1;
    }
    

    从上面的代码中读者可能发现在线程优先级设置完成后,紧接着就调用onLooperPrepared()函数。那么这个函数又是干嘛的呢?其实这个函数是一个空实现函数,开发人员可以根据自己的需要来实现,可以在里面做一些初始化的操作等。

    protected void onLooperPrepared() {}
    

    其实HandlerThread最核心的就是run()方法看完上面的内容,基本是上就明白HandlerThread的执行过程。当我们在销毁的时候可以通过它的quit()quitSafely()方法,这两个方法内部调用的是Looper的方法:

    //清除全部消息
    public boolean quit() {
        Looper looper = getLooper();
        if (looper != null) {
            looper.quit();
            return true;
        }
        return false;
    }
    //清除延迟消息,不是延迟消息将会继续执行.
    //直到队列中没有了消息,Looper才会被销毁.
    public boolean quitSafely() {
        Looper looper = getLooper();
        if (looper != null) {
            looper.quitSafely();
            return true;
        }
        return false;
    }
    

    IntentService介绍和源码分析

    IntentService继承Service,所以它本质上是一个Service。不同的是它在自己内部可以通过HandlerThread,Handler来执行耗时操作。

    注:IntentService的执行流程可以参考文章一开始的图片

    1. IntentService基本使用

    IntentService的使用也很简单,先创建IntentService子类,并且实现onHandleIntent()方法

    public class MyIntentService extends IntentService {
        private final String TAG = "MyIntentService";
    
        /**
         * 注意将自动生成的有参书构造改成无参构造
         * super()中必须填入线程的名字
         */
        public MyIntentService() {
            super("IntentService线程");
        }
        @Override
        protected void onHandleIntent(@Nullable Intent intent) {
            String extra = intent.getStringExtra("MyIntentService");
            Log.i(TAG, "传入的内容为:" + extra + "【线程名为】:" + Thread.currentThread().getName());
        }
    }
    

    配置AndroidManifest.xml

    <service android:name=".MyIntentService"/>
    

    在Activity中调用

    case R.id.mBnt_intentService:
        Intent intentService = new Intent(MainActivity.this,
                MyIntentService.class);
        intentService.putExtra("MyIntentService", "数据123");
        //启动intentservice
        startService(intentService);
    break;
    

    2. IntentService是如何和Handler关联?

    IntentServiceonCreat()方法分别创建了HandlerThread和ServiceHandler两个对象,HandlerThread对象我们上面内容介绍过,读者如果不清楚可以返回去看看;而ServiceHandler对象是一个继承Handler的类,这个类会在后面介绍到,我们先暂时知道创建该函数需要指定Looper就可以了。从下面的源码中我们很容易明白,thread在开启线程后,IntentService又获取了HandlerThread的Looper并用它来创建了Hanlder从而把IntentService、HanlderThread和Handler关联起来了。

    注:IntentService本质上是一个service,因此同一个Intentservice只会创建一次,即它的onCreate()只会调用一次;不过它的onStartCommand()和onStart()会调用多次。

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        HandlerThread thread = new HandlerThread("IntentService[" + mName + "]");
        thread.start();
    
        mServiceLooper = thread.getLooper();
        mServiceHandler = new ServiceHandler(mServiceLooper);
    }
    

    3. Intentservice是如何发送消息的?

    当我们通过startService()启动IntentService的时候它会执行:

    onCreate()-->onStartCommand()-->onStart()
    

    其中onStart()方法会发送消息通知Handler执行任务。

    @Override
    public void onStart(@Nullable Intent intent, int startId) {
        Message msg = mServiceHandler.obtainMessage();
        msg.arg1 = startId;
        msg.obj = intent;
        mServiceHandler.sendMessage(msg);
    }
    

    从上面的代码我们可以知道,onStart()中将我们在Activity传入的intent和startId包装到Message中并将它发送给Handler。

    4. Intentservice是如何在子线程中执行任务的?

    上面我们在onCreate()方法中提到过ServiceHandler这个类继承Handler,它也是消息的处理类。任务执行会在该类的handleMessage()方法中调用onHandleIntent()方法来异步执行。下面为ServiceHandler的源码:

    private final class ServiceHandler extends Handler {
        public ServiceHandler(Looper looper) {
            super(looper);
        }
    
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            onHandleIntent((Intent)msg.obj);
            stopSelf(msg.arg1);
        }
    }
    

    我们在onClick的方法中创建该类对象的时候传入了HandlerThread对象的Looper,因此消息的执行是在子线程执行。handleMessage()方法将Message的Intent取出后又交给了onHandleIntent()方法处理,该方法是一个抽象函数需要开发者根据业务自己实现。当onHandleIntent()任务执行完后就会调用stopSelf()关闭服务。

    总结

    在开发过程中能够合理的使用HanlderThread和IntentService能够有效程序的性能。需要注意的是HandlerThread因为是使用了消息队列,因此任务是串行执行的这点需要我们注意。

    参考

    Android中的线程形态(二)(HandlerThread/IntentService)

    【Android】Service那点事儿

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