Android Handler实现原理探索

    Android Handler我们都很熟，也经常也用它，一般可以用Handler发送一个消息Message，或者Post一个Runnable对象，而且都可以给它们加上延时，如果操作的Handler对象是在onCreate方法中初始化的，那么handleMessage回调和Runnable对象的执行都运行在UI线程，所以Handler就成为我们在工作线程刷新UI对象的一个媒介。那么对于这个我们日常工作中经常使用的小伙伴，好奇心驱使，我们希望对它了解更多。

    要理解Handler，我们必须要知道Looper类，每一个线程都可以拥有一个Looper对象，Looper对象内部又拥有一个MessageQueue对象，MessageQueue就是消息队列，Looper负责从MessageQueue中，不断取出Message，然后执行相应的代码块调用。

    我们在onCreate方法中new一个Handler对象，重写dispatchMessage方法，

   我们知道其实我们新建了一个匿名内部类，我们进入Handler类，看看上面这段简单的Handler初始化代码究竟做了哪些事情。

默认无参数构造器

初始化Handler

    我们看到每个Handler都维护了三个对象，Looper，MessageQueue，Callback，其中Callback是个接口，它内部只有一个方法dispatchMessage，我们上面其实已经重写了。mLooper是在198行初始化的，我们继续进入Looper类的实现代码

    这里调用Looper.prepare()方法可以为当前线程新建一个Looper对象，调用Looper.myLooper()方法可以获取当前线程对应的Looper对象，我们看到上面Handler类的199行，如果mLooper为null，会抛出一个异常提示我们没有调用Looper.prepare()方法，但是其实我们在onCreate中，没有调用过Looper.prepare()方法，甚至我们都不知道Looper对象的存在，为什么我们过去这样使用Handler的时候，没有任何问题呢？

创建UI线程Looper

    其实上面的问题很好想通，我们知道App都有一个UI线程，也叫主线程，那是Android框架帮我们创建的，那么框架肯定在初始化UI线程时，做了很多事情，其中肯定包括调用了Looper.prepareMainLooper()方法，prepareMainLooper方法注释里面其实已经说的很清楚了，Android环境帮我们做了所有的事，我们只用坐享其成。

    在调用完Looper.prepare()后，还需要调用Looper.loop()来启动循环，当然主线程的Looper也是Android环境帮我们调用了，我们还是只用坐享其成，我们来看下loop方法的实现代码

    我们看到Looper类的121行，这里其实是一个死循环，不断从queue中取下一个，如果取出的msg是null，则停止Looper，所以我们可以给Handler发送null来停掉Looper，同时122行最后有一行注释，//might block，说明在MessageQueue中取下一个消息时，程序会阻塞在这里，直到取到一个Message，现在我们该去看下Message类的实现代码，

    是不是似曾相识，我们在初始化一个Message时，经常用到这些字段，

    上面这几个字段非常重要，我们一一细说，第一个when，表示该Message何时该被消费，就是何时该被从MessageQueue中取出，然后执行，所以MessageQueue中Message都是按照when这个字段进行排列的，所以我们调用SendMessage或者postMessage，都是按照when属性插入到MessageQueue的，比如我们先调用了handler.sendMessageDelayed(msg1, 100)，然后 接着调用handler.sendMessage(msg2)，那么最终msg2会先被dispatch，msg1后被dispatch；然后是target字段，target表示该message是哪个handler发送的，这样一个线程中就可以有很多handler对象，它们都可以发消息，却不会乱套，就是因为有target让message可以知道消息属于谁，让谁处理；然后是callback对象，我们其实很容易想到，我们利用handler.postMessage(new Runnable(){})，其实就是给callback对象赋值，而且我们知道callback字段的判断优先级更高，如果message的callback不为null，那么message不会回调handlerMessage，只有callback为null时，才会回调handlerMessage

Handler类dispatchMessage

还有一个字段Message对象next，因为Message都在一个队列中，拥有它下一个对象的引用非常重要，这里的写法其实跟我们上学时学习的队列类似，每一个实体类都拥有下一个的引用，这样就构成了一个队列，我们可以看下MessageQueue类的next方法，Looper的looper方法就是阻塞在这个方法，当然里面还有很多实现的技术细节，有些我自己也没搞清楚，但是大致的主线我们摸清楚就行了，再深一步的学习，大家可以自己去钻研源码，然后自己写代码做实验。

MessageQueue的next方法

    所以上面我们已经大致搞清楚了整个Handler实现的来龙去脉，了解了这些知识，我们就可以在工作线程也可以维护一个Handler对象，这样我们就可以在UI线程给此handler发送消息来让工作线程执行对应的代码块。

    其实现在看起来很轻松惬意，对吗，因为我们了解了Handler内部的实现原理，用起来的时候，当然就多了一点自信。Android框架还提供了一个HandlerThread类，其实就是在Thread内部帮我们维护好了一个Handler，大家有兴趣可以去看下这个类的源码，其实也就是Handler的一些知识，很简单~