前言

在Android 多线程场景中，存在主线程和子线程之分，主线程是应用程序首次启动时自动开启的，子线程由人为创建和开启。主线程不允许执行耗时任务，子线程不允许更新UI控件（多个线程并发操作UI控件存在线程不安全），所以当某些耗时任务执行后需要更新UI控件时，通常由子线程去执行耗时任务，然后再根据任务执行结果由主线程（又称UI线程）更新响应的UI控件。这其中，子线程与主线程之间通常使用Handler异步消息处理机制完成通信。

异步消息处理流程

Handler机制基本原理

Handler异步消息处理机制主要有4部分组成：Message，MessageQueue，Handler，Looper

  • Message：存储线程需要传递的信息的对象。Message可以携带少量信息，用于不同线程之间的数据交换。
  • MessageQueue：消息队列，先进先出，存储所有需要处理的消息。每个线程有一个MessageQueue。
  • Handler：消息处理者，有两个功能：（1）通过Handler.sendMessage()方法将消息发送到MessageQueue中存储；（2）通过Handler.handleMessage对接收到的消息进行处理。
  • Looper：MessageQueue管理者。每个线程只有一个Looper对象，通过死循环方式不断将MessageQueue中的消息取出，发送给对应的Handler处理。

UI控件更新中异步消息处理机制的整个流程如下图所示：首先主线程中创建Handler对象，并重写handleMessage()方法实现对不同消息的处理。然后子线程在需要更新UI时，调用并重写主线程创建的Handler对象的sendMessage()方法发送更新UI的消息。Handler将这些消息存放到MessageQueue中，Looper一直尝试从MessageQueue中取出消息，并回调dispatchMessage()方法发送给对应Handler的handleMessage()处理消息。

Handler机制详解

注意：在多线程通信中，一个线程只能有一个MessageQueue，对应一个Looper来管理，但一个线程可以创建多个Handler。当有多个Handler时，他们待处理的消息都会存放到这同一个MessageQueue中，Looper取出消息后，通过Message中的某些标识(Message.target)找到对应的Handler，然后将消息传给该Handler。上面的UI更新过程中，MessageQueue、Looper和Handler属于主线程，子线程只是调用主线程中的Handler对象方法。

使用方法示例

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public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{
	//主线程中创建Handler对象
	private Handler handler = new Handler(){
		//处理消息，在主线程中运行的
		public void handleMessage(Message msg){
			switch(msg.what){
				case 0:
					text.setText("更新UI");
					break;
				default:
					break;
			}
		}
	}; 

	@Override
	    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
	        ...
	        //子线程
	        new Thread(new Runnable(){
	        	@Override
	        	public void run(){
	        		Message msg = new Message();
	        		msg.what=0;
	        		//发送消息
	        		handler.sendMessage(msg);
	        	}
	        }).start();

	    }
	    ...
}

参考文章