一、核心類

1、Looper

1.變量

ThreadLocal sTreadLoad;

MesseageQuene mQueue;

Tread mThread;

2.操作集

Looper.Prepare();

Looper.loop();

2、Handler

變量

MessageQueue mQueue；

Looper mLooper；

CallBack mCallback；

操作集

//分發消息

dispatchMessage(Message msg);

//發送消息

sendMessage(Message msg)

3、Messeage

變量

int when；//發送時間（從開機到現在的時間，單位毫秒）

Handler target；//綁定的Handler對象

操作集

Handler getTarget()；//獲取綁定的Handler對象

4、MesseageQueue

變量

Message mMessage；//鏈表的第一個節點

操作集

bolean enqueueMessage(Message msg, long when) ()；//Messeage添加到鏈表 Message next() ;//從鏈表中取出Message

二、大體流程

使用Handler機制，首先需要在線程中調用Looper.prepare(),對Looper初始化，Looper初始化的同時，內部會對MessageQueue初始化，并持有MessageQueue對象;

創建Handler，并持有當前線程中Looper和MessageQueue的引用；

Handler對象發送消息，將發送的Messeage與Handler綁定，加入MessageQueue中的鏈表中；

Looper.loop()循環地取出Messeage，調用與Messeage綁定的Handler對象的dispatchMessage方法分發處理消息；

三、源碼分析

1.Looper的初始化

Looper.prepare源碼如下：

public static void prepare() {prepare(true);}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));} 復制代碼

首先判斷當前Thread對應的Looper對象是否為空，如果不為空的話，拋出異常：每個線程中只能有一個Looper對象；如果不為空的話，新建一個Looper對象，并保存在一個Looper與創建它的Thread相對應的存儲結構ThreadLocal中，ThreadLocal的實現暫且不表。

繼續看new Looper(quitAllowed)的實現源碼：

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

Looper的構造器中，創建類一個MesseageQueue對象，并獲取類當前線程； 這樣，Looper對象就持有MesseageQueue對象；

而我們都知道，在子線程中需要手動調用Looper的初始化，在主線程中是不需要我們手動調用Looper.prepare()和Looper.looper()方法的，因為系統已經調用過了，貼上調用源碼：

public static void main(String[] args) {//省略部分代碼Looper.prepareMainLooper();//省略部分代碼if (sMainThreadHandler == null) {sMainThreadHandler = thread.getHandler();}if (false) {Looper.myLooper().setMessageLogging(newLogPrinter(Log.DEBUG, "ActivityThread"));}// End of event ActivityThreadMain.Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);Looper.loop();throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");}復制代碼

啟動的時候，ActivityThread的main()方法中調用了Looper.prepareMainLooper();main方法的末尾調用了Looper.loop()方法；

繼續查看Looper.prepareMainLooper()的源碼：

public static void prepareMainLooper() {prepare(false);synchronized (Looper.class) {if (sMainLooper != null) {throw new IllegalStateException("The main Looper has already been prepared.");}sMainLooper = myLooper();}} 復制代碼

首先調用了Looper的prepare方法進行初始化，然后用一個同步，給sMainLooper賦值；

2.Handler的初始化

使用Handler，當然要new 一個Handler對象，下面看一下Handler構造器的源碼：

public Handler(Callback callback, boolean async) {//省略部分代碼mLooper = Looper.myLooper();if (mLooper == null) {throw new RuntimeException("Can't create handler inside thread " + Thread.currentThread()+ " that has not called Looper.prepare()");}mQueue = mLooper.mQueue;mCallback = callback;mAsynchronous = async;} 復制代碼

首先，會獲取到當前線程的Looper對象，如果Looper對象為空，拋出異常：在線程內沒有調用Looper.prepare()，不能創建Handler，這也就是之前說的，使用Looper機制，必須首先對looper進行初始化。

如果Looper對象不為空的話，獲取的Looper已經賦值給了mLooper，再獲取Looper中持有的MessageQueue對象（Looper初始化時創建）賦值給mQueue，這樣Handler就持有了當前線程的Looper對象和相應的MessageQueue對象，最后吧傳入的callback參數賦值給mCallBack；

3.Handler發送消息

Handler發送消息分為兩類，一類時sendMessage相關的，一類時post相關的；

首先查看sendMessage相關的方法源碼：

public final boolean sendMessage(Message msg){return sendMessageDelayed(msg, 0);}public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis){if (delayMillis < 0) {delayMillis = 0;}return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);}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);} 復制代碼

可以看出最終都是調用sendMessageAtTime方法，sendMessage表示當前時間發送（SystemClock.uptimeMillis表示當前時間到開機時間的毫秒數），sendMessageDelayed的時間為當前時間在加上延遲的時間（delay的時間是負值是沒有意義的，不可能多長時間之前去處理消息，系統會修改為0），sendMessageAtTime如果輸入的時間參數小于當前時間，也會按照現在發送來處理。

然后查看post相關的源碼

public final boolean post(Runnable r){return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0);}public final boolean postAtTime(Runnable r, long uptimeMillis){return sendMessageAtTime(getPostMessage(r), uptimeMillis);}private static Message getPostMessage(Runnable r) {Message m = Message.obtain();m.callback = r;return m;} 復制代碼

很明顯,post最終也是調用sendMessage來實現的，只不過把Runnable參數賦值給了Message的callback變量（分發處理時用）。

4.Messeage如何與發送它的Handler綁定

sendMessageAtTime方法中，首先判斷MessageQueue是否為空，為空，拋出異常，返回；不為空，調用enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis)；

繼續查看調用enqueueMessage的源碼：

private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {msg.target = this;if (mAsynchronous) {msg.setAsynchronous(true);}return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);} 復制代碼

首先把this，也就是Handler對象賦值給Message的target變量，target是Handler類型，這樣就實現了Messeage與發送它Handler的綁定。

然后調用queue.enqueueMessage方法，將Message加入MessageQueue中。

5.Messeage如何加入到MessageQueue中

繼續追蹤enqueueMessage的源碼，查看是如何將Message加入到MessageQueue中的：

boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {//省略部分代碼synchronized (this) {//省略部分代碼msg.markInUse();msg.when = when;Message p = mMessages;boolean needWake;if (p == null || when == 0 || when < p.when) {// New head, wake up the event queue if blocked.msg.next = p;mMessages = msg;needWake = mBlocked;} else {needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous();Message prev;for (;;) {prev = p;p = p.next;if (p == null || when < p.when) {break;}if (needWake && p.isAsynchronous()) {needWake = false;}}msg.next = p; // invariant: p == prev.nextprev.next = msg;}//省略部分代碼}return true;} 復制代碼

5.1 將參數when賦值給了Messeag的when，這個when參數也就是我們sendMessageAtTime的那個時間參數；然后將Message p = mMessages（mMessage表示的是鏈表的頭節點）。

5.2 判斷p是否為null，如果是null的話，說明鏈表中沒有節點，也就是MessageQueue中沒有Message對象，直接把需要插入的msg做為頭節點賦值給mMessage，當然msg.next = null，表示msg后面沒有結點了，然后返回。

5.3 如果p不為null，那就需要將msg插入到鏈表的合適位置，一個結點插入到鏈表中很容易實現，關鍵是鏈表的結點是如何排序的。源碼中是否for循環，一直查找下一個結點，直到p == null 或 when < p.when是循環結束， p == null，也就是鏈表查找完畢，然后執行【msg.next = p;prev.next = msg】把msg插入到了鏈表的最后；when<p.when,也就是說查找到了比when小的Message對象，然后執行【msg.next = p;prev.next = msg】把msg插入到了pre結點和p結點之間。

5.4 總的來看，就是一個鏈表的插入結點過程，這個結點是以Message的when參數升序來進行排序的。

6.Looper如何從MessageQueue取出Message對象

Looper.loop()方法循環地從MessageQueue中取出Message對象，查看源碼：

public static void loop() {//省略部分代碼for (;;) {Message msg = queue.next(); // might blockif (msg == null) {// No message indicates that the message queue is quitting.return;}//省略部分代碼try {msg.target.dispatchMessage(msg);dispatchEnd = needEndTime ? SystemClock.uptimeMillis() : 0;} finally {if (traceTag != 0) {Trace.traceEnd(traceTag);}}//省略部分代碼}} 復制代碼

調用MessageQueue的next()方法，取出Message對象，如果為null，返回；如果不為null，調用msg.target.dispatchMessage(msg)分發消息（上面說到msg.target為發送該Message的Handler對象）;

繼續查看MessageQueue的next方法源碼：

Message next() {//省略部分代碼for (;;) {//省略部分代碼synchronized (this) {// Try to retrieve the next message. Return if found.final long now = SystemClock.uptimeMillis();Message prevMsg = null;Message msg = mMessages;if (msg != null) {if (now < msg.when) {// Next message is not ready. Set a timeout to wake up when it is ready.nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE);} else {// Got a message.mBlocked = false;if (prevMsg != null) {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;}//省略部分代碼}}}復制代碼

6.1 首先獲取到當前時間now，鏈表的頭節點mMessage賦值給msg；

6.2 如果now < msg.when,當前時間小于Message的when參數（即sendMessageDelay的時候設置了延遲，或者sendMessageAtTime設置了未來時間），鏈表是按when排序的，頭節點都比now大，其他結點當然更大，那么就計算出時間差，繼續執行for循環，直到now 大于等于msg.when,執行mMessages = msg.next（頭節點設置為下一個結點）;msg.next = null, 然后返回msg，for循環結束（這里只分析了msg.target！=null的正常情況）

6.3 前面說過，sendMessageAtTime如果輸入的時間參數小于當前時間，符合這里的now > msg.when條件，會直接返回msg，進行分發處理。

7.Handler如何分發Message

繼續查看looper.loop方法，取出msg后，調用msg.target.dispatchMessage(msg)，查看dispatchMessage方法的源碼：

public void dispatchMessage(Message msg) {if (msg.callback != null) {handleCallback(msg);} else {if (mCallback != null) {if (mCallback.handleMessage(msg)) {return;}}handleMessage(msg);}} 復制代碼

7.1 判斷msg.callback參數是否為空，即handler.post(runnable)中的Runable參數，如果callback不為空，執行Handler的handlerCallBack（msg）方法,交由Runnable對象callback去處理消息，調用callback的run方法。

private static void handleCallback(Message message) {message.callback.run();} 復制代碼

7.2 如果msg.callback為空，在判斷Handler的mCallBack方法是否為空，如果不為空的話（這個mCallBack，就是初始化Handler時，傳入的Handler.CallBack類型的參數，需要重寫handlerMessage方法），調用mCallBack的handlerMessage(msg)方法來處理。

7.3 如果msg.callback和Handler的mCallBack都為空的話，就去調用Handler的handlerMessage(msg)來處理。

轉載于:https://juejin.im/post/5bc44aff5188255c5644cccf

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Handler消息处理机制的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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