每天学习一个Android中的常用框架——12.Handler
文章目录
- 1.简介
- 2.特性
- 3.演示
- 3.1 集成
- 3.2 创建Message
- 3.3 创建Handler
- 3.4 发送Message
- 3.5 整体代码
- 3.6 总结
- 4.源码地址
1.简介
Handler,作为Android官方提供的一个专门处理消息处理的机制,严格来说其实并不算框架。但是为了更好地理解接下来将要学习的消息处理框架EventBus以及RxJava,我们还是需要先把官方提供的这套机制理解透彻。
Android开发者应该都了解,UI只可以在Android的主线程(UI线程)中进行更新,若想要在子线程中更新UI,就会抛出异常,因为Android的底层在绘制UI时会调用一个名为checkThread()
的方法,通过这个方法,Android就会知道UI更新具体是在哪个线程进行的,如果是在子线程,则会抛出异常。
如果现在有个需求,例如在某个耗时操作中提供进度条的回显。为了解决这个需求,需要在子线程进行耗时操作的同时更新ProgressBar
控件,但是这样就违反了Android系统中规定的不能在子线程中更新UI的规定。为了解决这个问题,Android就提供了一个异步消息处理工具:Handler,通过Handler,我们可以收发消息,从而切换主/子线程,达到在子线程中更新UI的效果。当然,除了这个功能外,Handler最大的作用还是解决多线程并发的问题。
作为一个典型的生产者——消费者线程模型,现在网上拥有很多详细介绍Handler的博文,而这篇博文以实用为主,介绍开发过程中与Handler相关的一些常用api和业务场景,关于理论的知识,可能会少介绍一些。如果读者想要了解更多关于Handler的理论知识,也可参考其他更加详细的博文。
2.特性
Android中的Handler机制主要由4个部分组成:Message
、Handler
、MessageQueue
和Looper
。其中Message
和Handler
在代码中将会频繁使用,而MessageQueue
和Looper
则封装在Handler的等,下面我就对这4个部分进行一下简要的介绍:
Message
Message是在线程之间传递的消息,它可以在内部携带少量的信息,用于在不同线程之间交换数据。我们可以使用到 Message的what
字段来传递信息,除此之外还可以使用arg1
和arg2
字段来携带一些整型数据,使用obj字段携带一个Object
对象。Handler
Handler顾名思义也就是处理者的意思,它主要是用于发送和处理消息的。发送消息一般是使用Handler的sendMessage()
方法,而发岀的消息经过一系列地辗转处理后,最终会传递到Handler的handleMessage()
方法中。MessageQueue
MessageQueue是消息队列的意思,它主要用于存放所有通过Handler发送的消息。这部分消息会一直存在于消息队列中,等待被处理。每个线程中只会有一个MessageQueue对象。Looper
Looper是每个线程中的MessageQueue的管家,调用Looper的loop()
方法后,就会进入到一个无限循环当中,然后每当发现MessageQueue中存在一条消息,就会将它取出,并传递到Handler的handleMessage()
方法中。每个线程中也只会有一个Looper对象。
了解了Message
、Handler
、MessageQueue
和以及Looper
的基本概念后,我们再来把常规的异步消息处理的整个流程梳理一遍。
- 首先需要在主线程当中创建一个Handler对象,并重写
handleMessage()
方法。 - 然后当子线程中需要进行UI操作时,就创建一个Message对象,并通过Handler将这条消息发送出去。
- 之后这条消息会被添加到MessageQueue的队列中等待被处理, 而Looper则会一直尝试从MessageQueue中取岀待处理消息,最后分发回Handler的
handleMessage()
方法中。 - 由于Handler是在主线程中创建的,所以此时
handleMessage()
方法中的代码也会在主线程中运行,于是我们在这里就可以安心地进行UI操作了。整个异步消息处理机制的流程示意图如图所示:
一条Message经过这样一个流程的辗转调用后,也就从子线程进入到了主线程,从不能更新UI变成了可以更新UI,整个异步消息处理的核心思想也就是如此。
而之前曾经使用到的runOnUiThread()
方法其实就是一个异步消息处理机制的接口封装,它虽然表面上看起来用法更为简单,但其实背后的实现原理和这里的描述是一样的。
为了便于演示,这里只使用Handler中的一些常用的api来实现基本功能,若想要实现额外的功能可以参考CSDN上的其他博文,这里不再赘述。
3.演示
3.1 集成
Handler默认就是集成在Android SDK中的,所以这一步可以省略,你可以在代码中直接使用Handler来处理消息机制。
3.2 创建Message
在使用Handler来处理消息机制时,我们应该先获取到Message的对象实例。Message的创建总共有三种方式:
-
通过Message类的构造方法,即:
Message message = new Message();
-
用过Message类的
obtain()
方法,即:Message message = Message.obtain();
推荐使用这种方式来获取Message的对象实例,因为Message在回收时会被放入到一个对象池中 -
通过Handler类的
obtaionMessager()
方法,即://通过handler实例获取Handler handler = new Handler();Message message=handler.obtainMessage();
但事实上,这个方法的底层调用了第二种方式的代码,Android源码如下:
public final Message obtainMessage(){return Message.obtain(this);}
大部分的场景下,我们都是使用第二种方式来实现Message的创建。
3.3 创建Handler
创建好Message之后,接下来就是需要创建Handler。创建Handler我们需要用构造方法来获取其实例,然后重写其中的handleMessage()
方法,表示在接收到消息后进行相应的事件处理。一个常规的Handler代码如下:
private Handler mHandler = new Handler(){ @Override public void handleMessage(@NonNull Message msg) { switch (msg.what){ case 1: tv_text.setText("TextView文本在子线程中被修改了!"); break; default: break; } } };
该Handler从handleMessage()
里的msg
参数中取出what
字段,即msg.what
。通过该属性值使用Switch-Case
表达式来选择执行相应的逻辑。
3.4 发送Message
Handler创建好后,我们就需要使用Handler来发送Message,以此来通知Handler执行相应的逻辑处理。发送Message需要借助Handler类里的方法,其中主要的方法如下:
- 直接发送消息:
mHandler.sendMessage(message);
- 延时1s后发送消息:
mHandler.sendMessageDelayed(message,1000);
- 发送带标记的消息(需要内部创建message,并设置
msg.what = 0x1
):mHandler.sendEmptyMessage(0x1);
- 延时1s后发送带标记的消息(需要内部创建message,并设置
msg.what = 0x1
):mHandler.sendEmptyMessageDelayed(0x1,1);
- 移除标记为
0x1
的消息:mHandler.removeMessages(0x1);
- 移除回调的消息:
mHandler.removeCallbacks(Runnable);
- 移除回调和所有的message:
mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
Handler的额外知识点比较多,包括HandlerThread
、Hadnler避免内存泄漏
、runOnUiThread()
以及Hander的post()
方法等几个点。这里限于作者文笔浅陋不能很好地讲解这些知识点,就暂时不写出来了。等到作者重新组织好文思后,再来更新这篇博文。
3.5 整体代码
为了便于演示,这里只有一个名为MainActivity,其Java代码和布局文件分别如下:
package com.androidframelearn.evnet_handler;import androidx.annotation.NonNull;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Message;import android.view.View;import android.widget.Button;import android.widget.TextView;public class MainActivity extends AppCompatActivity { private TextView tv_text; private Button btn_send_message; private Handler mHandler = new Handler(){ @Override public void handleMessage(@NonNull Message msg) { switch (msg.what){ case 1: tv_text.setText("TextView文本在子线程中被修改了!"); break; default: break; } } }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); // 初始化UI initUI(); // 为按钮注册点击事件 btn_send_message.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Message message = Message.obtain(); message.what = 1; mHandler.sendMessage(message); } }).start(); } }); } /** * 初始化UI */ private void initUI() { tv_text = findViewById(R.id.tv_text); btn_send_message = findViewById(R.id.btn_send_message); }}
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:orientation="vertical" tools:context=".MainActivity"> <TextView android:id="@+id/tv_text" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="测试用的文本!" android:textSize="20sp"/> <Button android:id="@+id/btn_send_message" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="发送消息"/>LinearLayout>
3.6 总结
Handler的使用比较简单,基本上分为以下三步:
- 创建Message对象,设置其
what
字段; - 创建Handler对象,重写其
handlerMessage()
方法; - 发送Message对象,使用Handler的
sendMessage()
方法,然后在handlerMessage()
中进行相应的事件处理。
4.源码地址
AFL——Android框架学习
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