Android異步消息機制

Android中的異步消息機制分爲四個部分：Message、Handler、MessageQueue和Looper。

其中，Message是線程之間傳遞的消息，其what、arg一、arg2字段能夠攜帶整型數據，obj字段能夠攜帶一個Object對象。

Handler是處理者，主要用於發送消息和處理消息。發送消息的方法是sendMessage；處理消息的方法是handleMessage()，Message字段攜帶的信息在該方法中用做判別。

MessageQueue是消息隊列，存放全部Handler發送的消息。

Looper是消息隊列的「管家」，將消息從消息隊列中一條條取出，並分派到Handler的handleMessage()方法中。

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異步消息處理的流程爲：

①首先，須要在主線程中建立一個Handler對象，並重寫handleMessage()方法。

②當子線程處理完耗時操做，須要將處理結果反饋到UI中時，先建立一個Message對象，並讓其what字段攜帶一個int值，而後經過Handler對象發送出去。

③以後該消息會被添加到MessageQueue中等待被處理，而Looper會一直嘗試從MessageQueue中取出待處理消息，最後分發回Handler對象中的handleMessage()方法中。因爲Handler對象是在主線程中建立的，因此能夠在handleMessage()方法中安心地進行UI操做。

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經過一個例子來驗證一下：活動MainActivity中有一個按鈕和一個TextView。TextView初始化顯示「Hello World!」，以後點擊按鈕，進行耗時操做；耗時操做結束後，TextView顯示「Nice to meet you」。根據以上的分析，我無比天然地寫出瞭如下代碼：

package com.shaking.androidthreadtest;

import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{
    private static final int UPDATE_TEXT=1;
    private String data;
    private TextView textView;
    
    private Handler handler=new Handler(){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what){
                case UPDATE_TEXT:
                    textView.setText(data);
            }
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main_layout);
        Button button=findViewById(R.id.button);
        textView=findViewById(R.id.text_view);
        button.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //假設此處進行了耗時操做，最終獲得結果字符串data
                data="Nice to meet you";
                Message message=new Message();
                message.what=UPDATE_TEXT;
                handler.sendMessage(message);
            }
        }).start();
    }
}

首先，這麼寫，是確定沒有錯誤的！程序也能夠正常運行。可是IDE給出了警告：「This Handler class should be static or leaks might occur」。

這個警告的意思是：咱們使用Handler這個類時，應該將其聲明爲靜態，不然會致使內存泄露。

那麼，爲何會發生內存泄露呢？緣由是：

第一：當咱們經過Handler對象的sendMessage()方法發送一個Message對象時，該Message對象持有對該Handler對象的引用（正是依靠這個引用，Looper在消息隊列中取出該Message對象後，才能準確地將該Message對象分派回該Handler對象！）。

第二，咱們在主線程中建立Handler對象時，爲了重寫其handleMessage()方法，使用了匿名內部類的方式來建立該Handler對象。而匿名內部類和非靜態內部類都是隱性地持有一個對外部類的引用！因此，該Handler對象持有外部類MainActivity的引用。

以上兩個結合在一塊兒，問題就來了：Message對象持有Handler對象引用，Handler對象持有MainActivity的引用。因此，MainActivity該活動永遠沒法被內存回收，直到Message被回收爲止！若是Message對象在子線程中被髮送至消息隊列，而後一直沒有被處理，該活動所在的主線程也會一直掛着，而不會被內存回收。因此，會致使內存泄露。

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知道了緣由，那麼解決方法是什麼？其實以前的警告，已經給出瞭解決方案。那就是經過靜態內部類的方式建立Handler對象，由於靜態內部類不會持有對外部類對象的引用。

這時候，我又天然而然地建立一個靜態內部類，繼承自Handler類，而後重寫其handleMessage方法。

 private static class MyHandler extends Handler{
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
                    
            
        }
    }

 

可是，此處又出現了一個問題！若是我不持有對外部類的引用了，那麼我怎麼使用外部類的方法和對象？畢竟我是要在handleMessage()方法中進行UI操做的。

對於這種使用了靜態內部類來避免內存泄露，同時又須要調用外部類的方法的狀況：能夠使用弱引用！即咱們在該內部類中聲明一個對外部類對象的弱引用。這樣便可以調用外部類的方法，又不會致使內存泄露。

具體修改後的代碼，以下：

package com.shaking.androidthreadtest;

import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import java.lang.ref.WeakReference;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{
    private static final int UPDATE_TEXT=1;
    private String data;
    private TextView textView;

    private static class MyHandler extends Handler{
        //使該內部類持有對外部類的弱引用
        private WeakReference<MainActivity> weakReference;
        //構造器中完成弱引用初始化
        MyHandler(MainActivity activity){
            weakReference=new WeakReference<>(activity);
        }
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            //經過弱引用的get()方法得到外部類對象的引用
            MainActivity activity=weakReference.get();
            activity.textView.setText(activity.data);
        }
    }
    //建立Handler對象
    private MyHandler handler=new MyHandler(this);
    
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main_layout);
        Button button=findViewById(R.id.button);
        textView=findViewById(R.id.text_view);
        button.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //假設此處進行了耗時操做，最終獲得結果字符串data
                data="Nice to meet you";
                Message message=new Message();
                message.what=UPDATE_TEXT;
                handler.sendMessage(message);
            }
        }).start();
    }
}

完美解決以上全部問題！6~

最後推薦直接使用最後的解決方案：靜態內部類+弱引用。