Android源码分析(Handler机制)

作者: 仕明同学 | 来源:发表于2018-05-26 18:33 被阅读60次

    源码基于安卓8.0分析结果

    关键类ActivityThread、Handler、Looper、Message、MessageQueue

    • ActivityThread中的流程:应用程序入口是在ActivityThread的main方法中,程序启动,底层去调用C/C++去调用main方法
    • ActivityThread中的main的方法
     /*
    将当前线程初始化为一个活套,将其标记为
    *应用程序的主要活套。应用程序的主要套接字
    *是由Android环境创建的,所以您永远不需要
    *自己调用这个函数
     */
     public static void main(String[] args) {
            Looper.prepareMainLooper();
            ActivityThread thread = new ActivityThread();
            thread.attach(false);
            if (sMainThreadHandler == null) { sMainThreadHandler = thread.getHandler(); }
            //if(false){}之类的语句,这种写法是方便调试的,通过一个标志就可以控制某些代码是否执行,比如说是否输出一些系统的Log
            if (false) { myLooper().setMessageLogging(new LogPrinter(Log.DEBUG, "ActivityThread")); }
            Looper.loop();
    }
    
    • Looper.prepareMainLooper();方法
        ////Looper的prepare方法,并且关联到主线程
        public static void prepareMainLooper() {
            //Only one Looper may be created per thread"
            // false意思不允许我们程序员退出(面向我们开发者),因为这是在主线程里面
            // TODO: 2018/5/17   
            prepare(false);
            synchronized (Looper.class) {
                if (sMainLooper != null) {
                    throw new IllegalStateException("The main Looper has already been prepared.");
                }
                //把Looper设置为主线程的Looper
                sMainLooper = myLooper();
            }
        }
    
    • 关于prepare(false)方法: Only one Looper may be created per thread 也就是说,一个线程只有一个Looper对象,要不然会抛出异常
       private static void prepare(boolean quitAllowed) {
            if (sThreadLocal.get() != null) {
                throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
            }
            sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
        }
    
    • 关于ThreadLocal的set方法,可以找到ThreadLocal的构造函数,底层的实现是一个Entry的数组.
     ThreadLocal<Looper> sThreadLocal = new ThreadLocal<Looper>();
     //1、ThreadLocal的set方法
      public void set(T value) {
            Thread t = Thread.currentThread();
            ThreadLocalMap map = getMap(t);
            if (map != null)
                map.set(this, value);
            else
                createMap(t, value);
        }
     //2、ThreadLocal的createMap方法
      void createMap(Thread t, T firstValue) {
            t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
        }
    

    ThreadLocalMap的构造函数里面有一个长度为16的Entry的数组,当然这个机制和HashMap差不多,也有扩容机制,就是当容器装不下了,在此的基础上增加一倍的长度,同时把原来的数据copy到新的Entry数组中

     //3、ThreadLocal的构造函数
         ThreadLocalMap(ThreadLocal<?> firstKey, Object firstValue) {
                table = new Entry[INITIAL_CAPACITY];
                int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1);
                table[i] = new Entry(firstKey, firstValue);
                size = 1;
                setThreshold(INITIAL_CAPACITY);
            }
    

    ThreadLocalMap的(扩容机制)Double the capacity of the table.

          /**
             * Double the capacity of the table.
             */
            private void resize() {
                Entry[] oldTab = table;
                int oldLen = oldTab.length;
                int newLen = oldLen * 2;
                Entry[] newTab = new Entry[newLen];
                int count = 0;
    
                for (int j = 0; j < oldLen; ++j) {
                    Entry e = oldTab[j];
                    if (e != null) {
                        ThreadLocal<?> k = e.get();
                        if (k == null) {
                            e.value = null; // Help the GC
                        } else {
                            int h = k.threadLocalHashCode & (newLen - 1);
                            while (newTab[h] != null)
                                h = nextIndex(h, newLen);
                            newTab[h] = e;
                            count++;
                        }
                    }
                }
    
                setThreshold(newLen);
                size = count;
                table = newTab;
            }
    
    • 同时关注Entry的类,可以发现这是WeakReference的子类,关系到了弱引用:弱引用是比软引用更弱的一种的引用的类型,只有弱引用指向的对象的生命周期更短,当垃圾回收器扫描到只有具有弱引用的对象的时候,不敢当前空间是否不足,都会对弱引用对象进行回收,不太明白的可以看我另外一篇文章 安卓代码、图片、布局、网络和电量优化
      static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
                /** The value associated with this ThreadLocal. */
                Object value;
                Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
                    super(k);
                    value = v;
                }
            }
    

    为什么我要提起它???可能我理解的不太准确,肯定不太准确,在我现在工作中,维护和开发一个硬件的应用早餐机(用户通过App预定早餐,第二天早上去机器上取早餐),就像蜂巢的快递柜一样,取早餐的机器,在深圳工作的大佬,可能也许看见过我们的机器,PLC、安卓、物联网这篇文章有详细的介绍。在测试过程中,由于App常驻在前台,有几率导致App直接挂掉,通过日志发现是内存不足,直接kill了这个App,我想这里可能就是这个原因,这个一个弱应用,只要虚拟机扫描导致这里了,我不管你了,我直接把你回收掉。仅仅是个人的理解,同时我们安卓的开发板也不太稳定,如果在这一点有见解的大佬,欢迎讨论,谢谢了

    • Looper.loop();根据我们的常识知道,如果程序没有死循环的话,执行完main函数(比如构建视图等等代码)以后就会立马退出了。之所以我们的APP能够一直运行着,就是因为Looper.loop()里面是一个死循环
      • 1、 首先拿到Looper对象(me),如果当前的线程没有Looper,那么就会抛出异常, // TODO: 2018/5/17 在子线程中创建handler的话,需要looper也要准备好 ,要不然会报错。这就是为什么在子线程里面创建Handler如果不手动创建和启动Looper会报错的原因
        • 这个Looper对象就是通过sThreadLocal.get();细心的话可以发现前面已经sThreadLocal.set()
       public static @Nullable Looper myLooper() {
            return sThreadLocal.get();
        }
    
    • 2、然后拿到Looper的成员变量MessageQueue,在MessageQueue里面不断地去取消息,关于MessageQueue的next方法如下:如果这个msg为null的,这个结束掉这个
    • 3、msg.target.dispatchMessage(msg)就是处理消息,紧接着在loop方法的最后调用了msg.recycleUnchecked()这就是回收了Message。
    • 4、我们平时写Handler的时候不需要我们手动回收,因为谷歌的工程师已经有考虑到这方面的问题了。消息是在Handler分发处理之后就会被自动回收的:
        public static void loop() {
            final Looper me = myLooper();
            if (me == null) {
                // TODO: 2018/5/17   在子线程中创建handler的话,需要looper也要准备好 ,要不然会报错
                // 1、 首先拿到Looper对象(me),如果当前的线程没有Looper,那么就会抛出异常,
                // 这就是为什么在子线程里面创建Handler如果不手动创建和启动Looper会报错的原因
                throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");
            }
            final MessageQueue queue = me.mQueue;
    
            // Make sure the identity of this thread is that of the local process,
            // and keep track of what that identity token actually is.
            Binder.clearCallingIdentity();
            final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
    
            for (; ; ) {
                // TODO: 2018/5/17   Message
               // 2、然后拿到Looper的成员变量MessageQueue,在MessageQueue里面不断地去取消息,关于MessageQueue的next方法如下:
                Message msg = queue.next(); // might block
                if (msg == null) {
                    // No message indicates that the message queue is quitting.
                    return;
                }
    
                // This must be in a local variable, in case a UI event sets the logger
                final Printer logging = me.mLogging;
                if (logging != null) {
                    logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " +
                            msg.callback + ": " + msg.what);
                }
    
                final long slowDispatchThresholdMs = me.mSlowDispatchThresholdMs;
    
                final long traceTag = me.mTraceTag;
                if (traceTag != 0 && Trace.isTagEnabled(traceTag)) {
                    Trace.traceBegin(traceTag, msg.target.getTraceName(msg));
                }
                final long start = (slowDispatchThresholdMs == 0) ? 0 : SystemClock.uptimeMillis();
                final long end;
              //  msg.target.dispatchMessage(msg)就是处理消息,紧接着在loop方法的最后调用了msg.recycleUnchecked()这就是回收了Message。
                // TODO: 2018/5/17
                处理消息
                try {
                    处理消息
                    // TODO: 2018/5/17  msg中的target 就是handler的本体的对象  ,直接去handler中发送这个对象
                    msg.target.dispatchMessage(msg);
                    end = (slowDispatchThresholdMs == 0) ? 0 : SystemClock.uptimeMillis();
                } finally {
                    if (traceTag != 0) {
                        Trace.traceEnd(traceTag);
                    }
                }
                if (slowDispatchThresholdMs > 0) {
                    final long time = end - start;
                    if (time > slowDispatchThresholdMs) {
                        Slog.w(TAG, "Dispatch took " + time + "ms on "
                                + Thread.currentThread().getName() + ", h=" +
                                msg.target + " cb=" + msg.callback + " msg=" + msg.what);
                    }
                }
    
                if (logging != null) {
                    logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback);
                }
    
                // Make sure that during the course of dispatching the
                // identity of the thread wasn't corrupted.
                final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
                if (ident != newIdent) {
                    Log.wtf(TAG, "Thread identity changed from 0x"
                            + Long.toHexString(ident) + " to 0x"
                            + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "
                            + msg.target.getClass().getName() + " "
                            + msg.callback + " what=" + msg.what);
                }
                // TODO: 2018/5/17
                我们平时写Handler的时候不需要我们手动回收,因为谷歌的工程师已经有考虑到这方面的问题了。消息是在Handler分发处理之后就会被自动回收的:
                msg.recycleUnchecked();
            }
        }
    
    
    • 关于Message类
      1、对象是实现了Parcelable接口的,因为Message消息可能需要跨进程通信,这时候就需要进程序列化以及反序列化操作了。
    public final class Message implements Parcelable Message   
    

    2、obtain()得到Message对象,其中的设计模式享元模式:我见过最好的Demo,理解:采用一个共享类避免大量拥有相同的内容的“小类的开销”
    享元模式德优缺点:优点在于大幅度的降低内存中对象的数量,但是,它做到这一点代价优点高,享元模式使得系统更加复杂为了使对象可以共享,需要将一些状态外部化,这使得一些程序逻辑更加的复杂享元模式将享元对象的状态外部化,而读取外部状态使得运行的时间稍微变长,更多的Demo可以看这篇文章二十三种设计模式

     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();
        }
    

    3、消息的回收机制方法一:这个方法调用的时机是在MessageQueueen中。MessageQueueen.queueMessage(Message msg, long when)

        public void recycle() {
            if (isInUse()) {
                if (gCheckRecycle) {
                    throw new IllegalStateException("This message cannot be recycled because it "
                            + "is still in use.");
                }
                return;
            }
            recycleUnchecked();
        }
    

    4、消息的回收机制方法二:调用的地方是在 Looper.loop();谷歌的工程师帮我们调用,所以我们在开发过程中,没有去调用这个消息回收,哈哈,向谷歌致敬,同时这个方法也会在recycle中调用。

     void recycleUnchecked() {
            // Mark the message as in use while it remains in the recycled object pool.
            // Clear out all other details.
            flags = FLAG_IN_USE;
            what = 0;
            arg1 = 0;
            arg2 = 0;
            obj = null;
            replyTo = null;
            sendingUid = -1;
            when = 0;
            target = null;
            callback = null;
            data = null;
    
            synchronized (sPoolSync) {
                if (sPoolSize < MAX_POOL_SIZE) {
                    next = sPool;
                    sPool = this;
                    sPoolSize++;
                }
            }
        }
    
    • 关于MessageQueue类
      1、 Message next() 方法:看到消息的取出用到了一些native方法,这样做是为了获得更高的效率,消息的去取出并不是直接就从队列的头部取出的,而是根据了消息的when时间参数有关的,因为我们可以发送延时消息、也可以发送一个指定时间点的消息
      • 1、for循环的使用native 方法
      • 2、根据时间戳获取消息
      Message next() {
            final long ptr = mPtr;
            if (ptr == 0) {
                return null;
            }
            int pendingIdleHandlerCount = -1; // -1 only during first iteration
            int nextPollTimeoutMillis = 0;
            //防止被反射修改了这个标记,直接写出for循环
            for (;;) {
                if (nextPollTimeoutMillis != 0) {
                    Binder.flushPendingCommands();
                }
                //native 方法
                nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis);
    
                synchronized (this) {
                    // Try to retrieve the next message.  Return if found.
                    //拿到当前的时间戳
                    final long now = SystemClock.uptimeMillis();
                    Message prevMsg = null;
                    Message msg = mMessages;
                    //判断头指针的Target(Handler是否为空(因为头指针只是一个指针的作用))
                    if (msg != null && msg.target == null) {
                        // Stalled by a barrier.  Find the next asynchronous message in the queue.
                        do {
                            //遍历下一条Message
                            prevMsg = msg;
                            msg = msg.next;
                        } while (msg != null && !msg.isAsynchronous());
                    }
                    if (msg != null) {
                        if (now < msg.when) {
                            //还没有到执行的时间
                            nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE);
                        } else {
                            //到了执行时间,直接返回
                            mBlocked = false;
                            if (prevMsg != null) {
                                //拿出消息,断开链表
                                prevMsg.next = msg.next;
                            } else {
                                mMessages = msg.next;
                            }
                            msg.next = null;
                            if (DEBUG) Log.v(TAG, "Returning message: " + msg);
                            msg.markInUse();
                            return msg;
                        }
                    } else {
                        // No more messages.
                        nextPollTimeoutMillis = -1;
                    }
    
                    // Process the quit message now that all pending messages have been handled.
                    if (mQuitting) {
                        dispose();
                        return null;
                    }
    
                    // If first time idle, then get the number of idlers to run.
                    // Idle handles only run if the queue is empty or if the first message
                    // in the queue (possibly a barrier) is due to be handled in the future.
                    if (pendingIdleHandlerCount < 0
                            && (mMessages == null || now < mMessages.when)) {
                        pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size();
                    }
                    if (pendingIdleHandlerCount <= 0) {
                        // No idle handlers to run.  Loop and wait some more.
                        mBlocked = true;
                        continue;
                    }
    
                    if (mPendingIdleHandlers == null) {
                        mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)];
                    }
                    mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers);
                }
    
                // Run the idle handlers.
                // We only ever reach this code block during the first iteration.
                for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) {
                    final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i];
                    mPendingIdleHandlers[i] = null; // release the reference to the handler
    
                    boolean keep = false;
                    try {
                        keep = idler.queueIdle();
                    } catch (Throwable t) {
                        Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t);
                    }
    
                    if (!keep) {
                        synchronized (this) {
                            mIdleHandlers.remove(idler);
                        }
                    }
                }
    
                // Reset the idle handler count to 0 so we do not run them again.
                pendingIdleHandlerCount = 0;
    
                // While calling an idle handler, a new message could have been delivered
                // so go back and look again for a pending message without waiting.
                nextPollTimeoutMillis = 0;
            }
        }
    

    2、 boolean enqueueMessage(Message msg, long when)方法中调用了 msg.recycle();

      boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
            if (msg.target == null) {
                throw new IllegalArgumentException("Message must have a target.");
            }
            if (msg.isInUse()) {
                throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use.");
            }
    
            synchronized (this) {
                if (mQuitting) {
                    IllegalStateException e = new IllegalStateException(
                            msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread");
                    Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
                    // TODO: 2018/5/21  在这里调用的 释放消息
                    msg.recycle();
                    return false;
                }
    }
    

    2、quit的方法: Looper.myLooper().quit();调用的就是下面的方法 只不过safe==false

     void quit(boolean safe) {
            if (!mQuitAllowed) {
                throw new IllegalStateException("Main thread not allowed to quit.");
            }
    
            synchronized (this) {
                if (mQuitting) {
                    return;
                }
                //置位正在退出的标志
                mQuitting = true;
               //清空所有消息
                if (safe) {
                    //安全的(系统的),未来未处理的消息都移除
                    removeAllFutureMessagesLocked();
                } else {
                    //如果是不安全的,例如我们自己定义的消息,就一次性全部移除掉
                    removeAllMessagesLocked();
                }
    
                // We can assume mPtr != 0 because mQuitting was previously false.
                nativeWake(mPtr);
            }
        }
    
    • 安全的(系统的),未来未处理的消息都移除
     private void removeAllFutureMessagesLocked() {
            final long now = SystemClock.uptimeMillis();
            Message p = mMessages;
            if (p != null) {
                if (p.when > now) {
                    //如果所有消息都处理完了,就一次性把全部消息移除掉
                    removeAllMessagesLocked();
                } else {
                    //否则就通过for循环拿到还没有把还没有执行的Message,利用do循环
                    //把这些未处理的消息通过recycleUnchecked方法回收,放回到消息池里面
                    Message n;
                    for (;;) {
                        n = p.next;
                        if (n == null) {
                            return;
                        }
                        if (n.when > now) {
                            break;
                        }
                        p = n;
                    }
                    p.next = null;
                    do {
                        p = n;
                        n = p.next;
                        p.recycleUnchecked();
                    } while (n != null);
                }
            }
        }
    
    • 如果是不安全的,例如我们自己定义的消息,就一次性全部移除掉
        private void removeAllMessagesLocked() {
            Message p = mMessages;
            while (p != null) {
                Message n = p.next;
                p.recycleUnchecked();
                p = n;
            }
            mMessages = null;
        }
    
    • 关于Handler发送消息流程
    • 通过一个Handler发送一个延迟5s的消息,
      innerHandler.postDelayed(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    //todo
                }
            },5000);
    
    • 调用到Handler中的postDelayed方法
        public final boolean postDelayed(Runnable r, long delayMillis) {
            return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), delayMillis);
        }
    
    • getPostMessage(r)方法:通过obtain得到一个Message的对象
       private static Message getPostMessage(Runnable r) {
            Message m = Message.obtain();
            m.callback = r;
            return m;
        }
    
    • sendMessageDelayed(getPostMessage(r), delayMillis):这里的delayMillis的时间小于0的话,也会为0
      public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis)
        {
            if (delayMillis < 0) {
                delayMillis = 0;
            }
            return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);
        }
    
    • 关于sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);SystemClock.uptimeMillis() 系统的时间返回为milliseconds==毫秒,在这个方法就可以看出,MessageQueue不可获取
      public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) {
            MessageQueue queue = mQueue;
            if (queue == null) {
                RuntimeException e = new RuntimeException(
                        this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
                Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
                return false;
            }
            return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis);
        }
    
    • 那么关于mQueue何时初始化的呢,请看代码分析
      1、我们平时都是new Handler(),开始使用的
        public Handler() {
            this(null, false);
        }
    

    直接调用了这里的方法,同时这个构造方法是Hide了的,在外界调用不掉,为啥把它Handler,我还不太懂,反正可以注意到 mQueue = mLooper.mQueue; 原MessageQueue是在Looper中初始化的,ok,往下走

       public Handler(Callback callback, boolean async) {
            if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
                final Class<? extends Handler> klass = getClass();
                if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
                        (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
                    Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
                        klass.getCanonicalName());
                }
            }
    
            mLooper = Looper.myLooper();
            if (mLooper == null) {
                throw new RuntimeException(
                    "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
            }
            mQueue = mLooper.mQueue;
            mCallback = callback;
            mAsynchronous = async;
        }
    

    Looper的构造方法,可以看到MessageQueue初始化

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

    那么Looper又在哪里初始化的呢:通过代码可以发现prepare()方法中初始化,通过前面的代码的分析又在ActivityThread中的main方法,通过调用Looper.prepareMainLooper()方法

       private static void prepare(boolean quitAllowed) {
            if (sThreadLocal.get() != null) {
                throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
            }
            sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
        
    
    • 关于enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis);其实也就是调用到MessageQueue.enqueueMessage方法
       private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {
            msg.target = this;
            if (mAsynchronous) {
                msg.setAsynchronous(true);
            }
            return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
        }
    
    • 关于MessageQueue.enqueueMessage():对msg一些的赋值,同时呢,也调用了,本地方法,这样性能很高,如果真的需要看懂源码的流程,一定打个断点,一步步的走下去,就可以看到很良好的结果。
     boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
            //1、目标为空,那么抛出异常
            if (msg.target == null) {
                throw new IllegalArgumentException("Message must have a target.");
            }
            //2、如果这个消息已经被使用了的话,也抛出异常
            // /*package*/ boolean isInUse() {
            //        return ((flags & FLAG_IN_USE) == FLAG_IN_USE);
            //    }
            if (msg.isInUse()) {
                throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use.");
            }
    
            synchronized (this) {
                //3、如果是退出了,就是App退出了,退出了的标记
                if (mQuitting) {
                    IllegalStateException e = new IllegalStateException(
                            msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread");
                    Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
                    // TODO: 2018/5/21  在这里调用的 释放消息
                    msg.recycle();
                    return false;
                }
                //4、标记它正在使用中,
                msg.markInUse();
                //5、当前的时间
                msg.when = when;
                Message p = mMessages;
                boolean needWake;
                if (p == null || when == 0 || when < p.when) {
                    // 6、新的头,如果阻塞,唤醒事件队列。
                    msg.next = p;
                    mMessages = msg;
                    needWake = mBlocked;
                } else {
                    // Inserted within the middle of the queue.  Usually we don't have to wake
                    // up the event queue unless there is a barrier at the head of the queue
                    // and the message is the earliest asynchronous message in the queue.
                    //插入队列中间。通常我们不必醒来
                    //增加事件队列,除非队列头上有障碍物。
                    //消息是队列中最早的异步消息。
                    needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous();
                    Message prev;
                    //7、for保持消息的不断的移动
                    for (;;) {
                        //前一个消息,如果走到这里,那么这个p不会为null
                        prev = p;
                        //把这个消息下一个赋值给P,如果下个值为null的话,就直接break
                        p = p.next;
                        if (p == null || when < p.when) {
                            break;
                        }
                        //8、需要醒来,同时消息是异步的
                        if (needWake && p.isAsynchronous()) {
                            needWake = false;
                        }
                    }
                    msg.next = p; // invariant: p == prev.next
                    prev.next = msg;
                }
    
                // We can assume mPtr != 0 because mQuitting is false.
                if (needWake) {
                    nativeWake(mPtr);
                }
            }
            return true;
        }
    
    • 这样MessageQueue.next() 方法,就不断的取出Message,做相应的动作,
    • 如何分发消息呢?还得看Looper.loop()方法
     public static void loop() {
       //前面省略了方法
        for (;;) {
                //这样MessageQueue.next() 方法,就不断的取出Message
                Message msg = queue.next(); // might block
                msg.target.dispatchMessage(msg);
       //省略了方法
       }
    

    Handle system messages here. 这样就把消息分发下去了!

        /**
         * Handle system messages here.
         */
        public void dispatchMessage(Message msg) {
            // TODO: 2018/5/17
            //这个callback呢,即使他妈的一个线程
            if (msg.callback != null) {
                handleCallback(msg);
            } else {
                //两个都没有的话,就去把这个消息发送到handleMessage中去
                if (mCallback != null) {
                    if (mCallback.handleMessage(msg)) {
                        return;
                    }
                }
                handleMessage(msg);
            }
        }
    
    Handler机制.png
    • 说明几点
      • 1、 安卓的程序的入口的函数是ActivityThread.main(),反正每个App启动都会经过它,具体为啥,我也不清楚
      • 2、首先初始化的是Looper,Looper的构造方法初始化MessageQueue,然后ThreadLocal.set()方法保存,原来是ThreadLocal里面有个ThreadLocalMap容器,底层的原理和HashMap差不多,有个初始长度为16的Entry数组,也有扩容机制
    private Looper(boolean quitAllowed) {
            mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);
            mThread = Thread.currentThread();
        }
    
    • 3、由于Entry继承的是一个WeakReference类,那么是弱应用的子类,当内存不足,扫描到这里,就不被回收,导致App被kill,系统回到Launch,(当然这仅仅是我的假设,不正确),安卓系统不会把内置的软件给kill,不如说时间,主题,launch,如果要杀,就只能杀开发者的应用了
    • 4、在ActivityThread.main()后,有个Looper.loop(),可以得出在:子线程中创建handler的话,需要looper也要准备好 ,要不然会报错。这就是为什么在子线程里面创建Handler如果不手动创建和启动Looper会报错的原因
       final Looper me = myLooper();
            if (me == null) {
                // TODO: 2018/5/17   在子线程中创建handler的话,需要looper也要准备好 ,要不然会报错
                // 1、 首先拿到Looper对象(me),如果当前的线程没有Looper,那么就会抛出异常,
                // 这就是为什么在子线程里面创建Handler如果不手动创建和启动Looper会报错的原因
                throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");
            }
    
    • 5、程序能够不断的运行着的原因,是Looper.loop中是一个死循环,当消息队列没有消息了,程序就会退出
    • 6、消息的分发msg.target.dispatchMessage(msg); msg.target其实就是Handler对象,可以看到分发消息的最终结果,也可以从这里表明Message的使用有好多种可能。
        public void dispatchMessage(Message msg) {
            // TODO: 2018/5/17
            //这个callback呢,即使他妈的一个线程
            if (msg.callback != null) {
                handleCallback(msg);
            } else {
                //两个都没有的话,就去把这个消息发送到handleMessage中去
                if (mCallback != null) {
                    if (mCallback.handleMessage(msg)) {
                        return;
                    }
                }
                handleMessage(msg);
            }
        }
    
    • 7、Message中,目前是我见过享元模式最好的实现的方式。更多的Demo可以看这篇文章二十三种设计模式
    • 8、为啥没有消息回收,因为谷歌工程师,已经帮我们做了。致敬谷歌
    • 9、MessageQueue.next(),使用的是本地方法,因为效率的问题,需要更高的效率,所以需要本地,原理说实话,我想扯一下,看了好多文档,发现我自己也不明白,反正不是我们常规的队列中取出,而是根据when时间参数有关。
    • 10、Handler,发送消息的姿势很多(注意是姿势),需要不断的尝试,在集合源码,就可以发现新大陆
    • 11、后续会讲到View的绘制啊 RESUME_ACTIVITYactivity获取焦点,底层通过的也是Handler,在ActivityThread 内部类H 继承的是Handler,这里也是View绘制的开始,后续会写一篇文章分析。
     private class H extends Handler{
            public void handleMessage(Message msg) {
                case RESUME_ACTIVITY:
                        Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityResume");
                        SomeArgs args = (SomeArgs) msg.obj;
                        handleResumeActivity((IBinder) args.arg1, true, args.argi1 != 0, true,
              }
    }
    
    • 12、退出程序其实就是 mLooper.myLooper().quit();
                    case EXIT_APPLICATION:
                        if (mInitialApplication != null) {
                            mInitialApplication.onTerminate();
                        }
                        //退出Looper的循环 这里实际上是调用了MessageQueue的quit,清空所有Message。
                        mLooper.myLooper().quit();
                        break;
    

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        本文标题:Android源码分析(Handler机制)

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