Handler 機制（一）—— Handler的實現流程

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因爲Android採用的是單線程模式，開發者沒法在子線程中更新 UI，因此係統給我提供了 Handler 這個類來實現 UI 更新問題。本貼主要說明 Handler 的工做流程。

1. Handler 的做用

在Android爲了保障線程安全，規定只能由主線程來更新UI信息。而在實際開發中，會常常遇到多個子線程都去操做UI信息的狀況，那麼就會致使UI線程不安全。這時，咱們就須要藉助 Handler 做爲媒介，讓 Handler 通知主線程按順序一個個去更新UI，避免UI線程不安全。

那麼，子線程要更新UI的信息時，咱們就須要將要更新的消息傳遞到 UI主線程中，再由主線程完成更新，從而實現工做線程對UI的更新處理，最終完成異步消息的處理（如圖1所示）。

 

圖1 - 消息傳遞流程

 

 2. Handler 相關概念解釋

 主要涉及的有：處理器（Handler）、消息（Message）、消息隊列（Message Queue）、循環器（Looper）。

概念	定義	做用	備註
主線程 （Main Thread）	當應用第一次啓動時， 就會開啓一條主線程。	處理與UI相關的事件	主線程 ↑ 通信媒介：Handler ↓ 子線程
子線程	人爲手動開啓的	執行耗時的操做 （如，網絡請求等）
消息 （Message）	線程間通信的數據單元 （即Handler接受/處理的對象）	存儲須要操做的信息
消息隊列 （Message Queue）	一種數據結構 （隊：先進先出）	存儲Handler發來的消息 （Message）
處理者 （Handler）	◆ 主線程與子線程的通信媒介； ◆ 線程消息的處理者。	◆ 添加消息（Message）到消息隊列（Message Queue）； ◆ 處理由循環器（Looper）分配過來的消息（Message）。
循環器 （Looper）	消息隊列（Message Queue）與 Handler的通信媒介	消息循環即： ◆ 消息獲取：循環取出消息隊列（Message Queue）中的消息（Message）； ◆ 消息分發：將取出的消息（Message）發送給對應的處理者（Handler）。

 

3. 工做原理及流程

Handler 機制流程主要包含4個步驟：

        ① 異步通信；

        ② 消息發送；

        ③ 消息循環；

        ④ 消息處理。

詳情以下表所示：

步驟	具體描述	備註
① 異步通信	在主線程中建立： ◆ 處理器對象（Looper） ◆ 消息隊列對象（Message Queue） ◆ Handler對象	◆ Looper、Message Queue均屬於主線程； ◆ 建立完Message Queue後，Looper自動進行消息循環； ◆ 此時，Handler自動綁定到主線程的Looper和Message Queue。
② 消息發送	子線程經過Handler發送消息消息（Message）到消息隊列（Message Queue）中。	消息內容 =  子線程對UI的操做
③ 消息循環	◆ 消息出隊：Looper從消息隊列（Message Queue）中循環取出消息（Message）； ◆ 消息分發：Looper將取出的消息（Message）分發給消息的處理者（Handler）。	在消息循環過程當中，若是消息隊列爲空，則自動阻塞。
④ 消息處理	◆ 處理者（Handler）接受處處理器（Looper）發送過來的消息（Message）； ◆ 處理者（Handler）根據消息（Message）進行處理。

 

工做流圖（如圖2所示）：

 

圖2 - Handler 機制工做流圖

 

4. 總結

最後須要注意幾點：

線程（Thread）、循環器（Looper）、處理器（Handler）之間的關係以下：

• 一個線程（Thread）只能綁定一個循環器（Looper）；但一個Thread能夠有多個處理器（Handler）。
• 一個循環器（Looper）可綁定多個處理器（Handler）。
• 一個處理器（Handler）只能綁定一個循環器（Looper）。

 

圖3 - Thread、Looper、Handler 之間的關係