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Android消息处理机制

2013年08月29日 ⁄ 综合 ⁄ 共 5915字 ⁄ 字号 评论关闭

Google参考了Windows的消息处理机制,在Android系统中实现了一套类似的消息处理机制。学习Android的消息处理机制,有几个概念(类)必须了解:

1.       Message

消息,理解为线程间通讯的数据单元。例如后台线程在处理数据完毕后需要更新UI,则可发送一条包含更新信息的Message给UI线程。

2.       Message Queue

消息队列,用来存放通过Handler发布的消息,按照先进先出执行。

3.       Handler

Handler是Message的主要处理者,负责将Message添加到消息队列以及对消息队列中的Message进行处理。

4.       Looper

循环器,扮演Message Queue和Handler之间桥梁的角色,循环取出Message Queue里面的Message,并交付给相应的Handler进行处理。

5.    线程

UI thread 通常就是main thread,而Android启动程序时会替它建立一个Message Queue。

每一个线程里可含有一个Looper对象以及一个MessageQueue数据结构。在你的应用程序里,可以定义Handler的子类别来接收Looper所送出的消息。


运行机理:

      每个线程都可以并仅可以拥有一个Looper实例,消息队列MessageQueue在Looper的构造函数中被创建并且作为成员变量被保存,也就是说MessageQueue相对于线程也是唯一的。Android应用在启动的时候会默认会为主线程创建一个Looper实例,并借助相关的Handler和Looper里面的MessageQueue完成对Activities、Services、Broadcase Receivers等的管理。而在子线程中,Looper需要通过显式调用Looper.
Prepare()方法进行创建。Prepare方法通过ThreadLocal来保证Looper在线程内的唯一性,如果Looper在线程内已经被创建并且尝试再度创建"Only one Looper may be created per thread"异常将被抛出。

 

      Handler在创建的时候可以指定Looper,这样通过Handler的sendMessage()方法发送出去的消息就会添加到指定Looper里面的MessageQueue里面去。在不指定Looper的情况下,Handler绑定的是创建它的线程的Looper。如果这个线程的Looper不存在,程序将抛出"Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()"。

 

      整个消息处理的大概流程是:1. 包装Message对象(指定Handler、回调函数和携带数据等);2. 通过Handler的sendMessage()等类似方法将Message发送出去;3. 在Handler的处理方法里面将Message添加到Handler绑定的Looper的MessageQueue;4. Looper的loop()方法通过循环不断从MessageQueue里面提取Message进行处理,并移除处理完毕的Message;5.
通过调用Message绑定的Handler对象的dispatchMessage()方法完成对消息的处理。

 

      在dispatchMessage()方法里,如何处理Message则由用户指定,三个判断,优先级从高到低:1. Message里面的Callback,一个实现了Runnable接口的对象,其中run函数做处理工作;2. Handler里面mCallback指向的一个实现了Callback接口的对象,由其handleMessage进行处理;3. 处理消息Handler对象对应的类继承并实现了其中handleMessage函数,通过这个实现的handleMessage函数处理消息。   


Android的消息机制(一)

android 有一种叫消息队列的说法,这里我们可以这样理解:假如一个隧道就是一个消息队列,那么里面的每一部汽车就是一个一个消息,这里我们先忽略掉超车等种种因素,只那么先进隧道的车将会先出,这个机制跟我们android 的消息机制是一样的。

一、    角色描述

1.Looper:(相当于隧道)一个线程可以产生一个Looper对象,由它来管理此线程里的Message Queue(车队,消息隧道)

2.Handler:你可以构造Handler对象来与Looper沟通,以便push新消息到Message Queue里;或者接收Looper(Message
Queue
取出)所送来的消息。

3. Message Queue(消息队列):用来存放线程放入的消息。

4.线程:UI thread通常就是main thread,而Android启动程序时会替它建立一个Message Queue

每一个线程里可含有一个Looper对象以及一个MessageQueue数据结构。在你的应用程序里,可以定义Handler的子类别来接收Looper所送出的消息。

 

在你的Android程序里,新诞生一个线程,或执行(Thread)时,并不会自动建立其Message Loop

Android里并没有GlobalMessage Queue数据结构,例如,不同APK里的对象不能透过Massage Queue来交换讯息(Message)

例如:线程AHandler对象可以传递消息给别的线程,让别的线程BC等能送消息来给线程A(存于AMessage
Queue
)

线程AMessage Queue里的讯息,只有线程A所属的对象可以处理。

使用Looper.myLooper可以取得当前线程的Looper对象。

使用mHandler = new EevntHandler(Looper.myLooper());可用来构造当前线程的Handler对象;其中,EevntHandler是自已实现的Handler的子类别。

使用mHandler = new EevntHandler(Looper.getMainLooper());可诞生用来处理main线程的Handler对象;其中,EevntHandler是自已实现的Handler的子类别。

 

这样描述可能太抽像,下面举几个实际的例子来说明:

二、    举例

1.  同线程内不同组件间的消息传递

Looper类用来管理特定线程内对象之间的消息交换(Message Exchange)。你的应用程序可以产生许多个线程。而一个线程可以有许多个组件,这些组件之间常常需要互相交换讯息。如果有这种需要,您可以替线程构造一个Looper对象,来担任讯息交换的管理工作。Looper对象会建立一个MessageQueue数据结构来存放各对象传来的消息(包括UI事件或System事件等)。如下图:

 

每一个线程里可含有一个Looper对象以及一个MessageQueue数据结构。在你的应用程序里,可以定义Handler的子类别来接收Looper所送出的消息。

同线程不同组件之间的消息传递:

publicclass Activity1extends Activityimplements OnClickListener{

       Buttonbutton =null;

       TextViewtext =null;

      @Override

      protectedvoid onCreate(Bundle
savedInstanceState) {

             super.onCreate(savedInstanceState);

              setContentView(R.layout.activity1);        

             button = (Button)findViewById(R.id.btn);

             button.setOnClickListener(this);

             text = (TextView)findViewById(R.id.content);

       }

      publicvoid onClick(View
v) {

             switch (v.getId()) {

             case R.id.btn:

                     Looper looper = Looper.myLooper();//取得当前线程里的looper

                     MyHandler mHandler =new MyHandler(looper);//构造一个handler使之可与looper通信

                    //buton等组件可以由mHandler将消息传给looper,再放入messageQueue,同时mHandler也可以接受来自looper消息

                     mHandler.removeMessages(0);

                     String msgStr ="主线程不同组件通信:消息来自button";

                     Message m = mHandler.obtainMessage(1, 1, 1, msgStr);//构造要传递的消息

                     mHandler.sendMessage(m);//发送消息:系统会自动调用handleMessage方法来处理消息

                    break;

               }            

       }     

      privateclass MyHandlerextends Handler{             

             public MyHandler(Looper looper){

                    super(looper);

              }

             @Override

             publicvoid handleMessage(Message
msg) {
//处理消息

                    text.setText(msg.obj.toString());

              }            

       }

}

 

说明:

此程序启动时,当前线程(即主线程, main thread)已诞生了一个Looper对象,并且有了一个MessageQueue数据结构。

    looper = Looper.myLooper (); 

调用Looper类别的静态myLooper()函数,以取得目前线程里的Looper对象.

mHandler = new MyHandler (looper);

构造一个MyHandler对象来与Looper沟通。Activity等对象可以藉由MyHandler对象来将消息传给Looper,然后放入MessageQueue里;MyHandler对象也扮演Listener的角色,可接收Looper对象所送来的消息。

Message m = mHandler.obtainMessage(1, 1, 1, obj);

先构造一个Message对象,并将数据存入对象里。

mHandler.sendMessage(m);

就透过mHandler对象而将消息m传给Looper,然后放入MessageQueue里。

此时,Looper对象看到MessageQueue里有消息m,就将它广播出去,mHandler对象接到此讯息时,会呼叫其handleMessage()函数来处理,于是输出"This
my message!"
于画面上,

Android消息处理机制(二)

角色综述(回顾):

   (1)UI thread通常就是main thread,而Android启动程序时会替它建立一个MessageQueue

(2)当然需要一个Looper对象,来管理该MessageQueue

(3)我们可以构造Handler对象来push新消息到Message Queue里;或者接收Looper(Message Queue取出)所送来的消息。

(4)线程AHandler对象可以传递给别的线程,让别的线程BC等能送讯息来给线程A(存于AMessage
Queue
)

(5)线程AMessage Queue里的消息,只有线程A所属的对象可以处理。

 

子线程传递消息给主线程

publicclass Activity2extends Activityimplements OnClickListener{

       Buttonbutton =null;

       TextViewtext =null;

       MyHandlermHandler =null;

       Threadthread ;

      @Override

      protectedvoid onCreate(Bundle
savedInstanceState) {

             super.onCreate(savedInstanceState);

              setContentView(R.layout.activity1);        

             button = (Button)findViewById(R.id.btn);

             button.setOnClickListener(this);

             text = (TextView)findViewById(R.id.content);

       }

      publicvoid onClick(View
v) {

             switch (v.getId()) {

             case R.id.btn:

                    thread =new MyThread();

                    thread.start();

                    break;

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