前置知识：

  1. ThreadLocal
  2. Android系统是由消息机制驱动的。
  3. 在主线程不能做耗时操作，而子线程不能更新UI，所以我们需要把号是工作放到子线程，再把有关UI的操作切换到主线程中执行。这时候我们就需要一个工具。

Handler的作用就是跨线程通信，其主要由四大部分构成：

  1. Handler（消息处理器）：负责Message的发送及处理。主要向消息池发送各种消息事件（Handler.sendMessage()）和处理相应消息事件（Handler.handleMessage()），按照先进先出执行，内部使用的是单链表的结构。
  2. Message（消息）：需要被传递的消息，消息分为硬件产生的消息（如按钮、触摸）和软件生成的消息。
  3. MessageQueen（消息队列）：负责消息的存储与管理，负责管理由 Handler发送过来的Message。读取会自动删除消息，单链表维护，插入和删除上有优势。在其next()方法中会无限循环，不断判断是否有消息，有就返回这条消息并移除。
  4. Looper（消息池）：负责关联线程以及消息的分发，在该线程下从 MessageQueue获取 Message，分发给Handler，Looper创建的时候会创建一个 MessageQueue，调用loop()方法的时候消息循环开始，其中会不断调用messageQueue的next()方法，当有消息就处理，否则阻塞在messageQueue的next()方法中。当Looper的quit()被调用的时候会调用messageQueue的quit()，此时next()会返回null，然后loop()方法也就跟着退出。

习题

一个线程能否创建多个Handler，Handler跟Looper之间的对应关系 ？

  • Thread:Looper:MessageQueue:Handler=1:1:1:n

Handler引起的内存泄露原因以及最佳解决方案。

  • 泄露原因：
    • Handler 允许我们发送延时消息，如果在延时期间用户关闭了 Activity，那么该 Activity 会泄露。 这个泄露是因为 Message 会持有 Handler，而又因为 Java 的特性，内部类会持有外部类，使得 Activity 会被 Handler 持有，这样最终就导致 Activity 泄露。
  • 解决方案：
    • 将 Handler 定义成静态的内部类，在内部持有Activity的弱引用，并在Acitivity的onDestroy()中调用handler.removeCallbacksAndMessages(null)及时移除所有消息。

为什么系统不建议在子线程访问UI？

  • Android的UI控件不是线程安全的，如果在多线程中并发访问可能会导致UI控件处于不可预期的状态
  • 这时你可能会问为何系统不对UI控件的访问加上锁机制呢？因为
    • 加锁机制会让UI访问逻辑变的复杂。
    • 加锁机制会降低UI的访问效率,因为加锁会阻塞某些线程的执行。

Looper死循环为什么不会导致应用卡死？

  • 主线程的主要方法就是消息循环，一旦退出消息循环，那么你的应用也就退出了，Looer.loop（）方法可能会引起主线程的阻塞，但只要它的消息循环没有被阻塞，能一直处理事件就不会产生ANR异常。
  • 造成ANR的不是主线程阻塞，而是主线程的Looper消息处理过程发生了任务阻塞，无法响应手势操作，不能及时刷新UI。
  • 阻塞与程序无响应没有必然关系，虽然主线程在没有消息可处理的时候是阻塞的，但是只要保证有消息的时候能够立刻处理，程序是不会无响应的。

使用Handler的postDealy后消息队列会有什么变化？

  • 如果队列中只有这个消息，那么消息不会被发送，而是计算到时唤醒的时间，先将Looper阻塞，到时间就唤醒它。但如果此时要加入新消息，该消息队列的对头跟delay时间相比更长，则插入到头部，按照触发时间进行排序，队头的时间最小、队尾的时间最大。

可以在子线程直接new一个Handler吗？怎么做？

  • 不可以，因为在主线程中，Activity内部包含一个Looper对象，它会自动管理Looper，处理子线程中发送过来的消息。而对于子线程而言，没有任何对象帮助我们维护Looper对象，所以需要我们自己手动维护。所以要在子线程开启Handler要先创建Looper，并开启Looper循环。

Message可以如何创建？哪种效果更好，为什么？

  • 可以通过三种方法创建：
    • 直接生成实例Message m = new Message
    • 通过Message m = Message.obtain
    • 通过Message m = mHandler.obtainMessage()
  • 后两者效果更好，因为Android默认的消息池中消息数量是10，而后两者是直接在消息池中取出一个Message实例，这样做就可以避免多生成Message实例。