活用 Android 線程間通信的 Message 機(jī)制
1.1. Message

代碼在frameworks/base/core/java/android/Os/Message.java中。

Message.obtain 函數(shù)：有多個(gè)obtain函數(shù)，主要功能一樣，只是參數(shù)不一樣。作用是從Message Pool中取出一個(gè)Message，如果Message Pool中已經(jīng)沒有Message可取則新建一個(gè)Message返回，同時(shí)用對(duì)應(yīng)的參數(shù)給得到的Message對(duì)象賦值。

Message Pool ： 大小為10個(gè)；通過Message.mPool->（Message并且Message.next）-> （Message并且Message.next）-> （Message并且Message.next）...構(gòu)造一個(gè)Message Pool。Message Pool的第一個(gè)元素直接new出來，然后把Message.mPool（static類的static變量）指向它。其他的元素都是使用完的 Message通過Message的recycle函數(shù)清理后放到Message Pool（通過Message Pool最后一個(gè)Message的next指向需要回收的Message的方式實(shí)現(xiàn)）。下圖為Message Pool的結(jié)構(gòu)：

1.2. MessageQueue

MessageQueue 里面有一個(gè)收到的Message的對(duì)列：

MessageQueue.mMessages(static 變量)->( Message并且Message.next)-> ( Message并且Message.next)->...，下圖為接收消息的消息隊(duì)列：

上層代碼通過 Handler的sendMessage等函數(shù)放入一個(gè)message到MessageQueue里面時(shí)最終會(huì)調(diào)用MessageQueue的 enqueueMessage函數(shù)。enqueueMessage根據(jù)上面的接收的Message的隊(duì)列的構(gòu)造把接收到的Message放入隊(duì)列中。

MessageQueue 的removeMessages函數(shù)根據(jù)上面的接收的Message的隊(duì)列的構(gòu)造把接收到的Message從隊(duì)列中刪除，并且調(diào)用對(duì)應(yīng)Message對(duì)象的recycle函數(shù)把不用的Message放入Message Pool中。
1.3. Looper

Looper 對(duì)象的創(chuàng)建是通過prepare函數(shù)，而且每一個(gè)Looper對(duì)象會(huì)和一個(gè)線程關(guān)聯(lián)

public static final void prepare() {

if (sThreadLocal.get() != null) {

throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");

}

sThreadLocal.set(new Looper());

}

Looper 對(duì) 象創(chuàng)建時(shí)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)MessageQueue，主線程默認(rèn)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)Looper從而有MessageQueue，其他線程默認(rèn)是沒有 MessageQueue的不能接收Message，如果需要接收Message則需要通過prepare函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)MessageQueue。具體操 作請(qǐng)見示例代碼。

private Looper() {

mQueue = new MessageQueue();

mRun = true;

mThread = Thread.currentThread();

}

prepareMainLooper 函數(shù)只給主線程調(diào)用（系統(tǒng)處理，程序員不用處理），它會(huì)調(diào)用prepare建立Looper對(duì)象和MessageQueue。

public static final void prepareMainLooper() {
prepare();
setMainLooper(myLooper());
if (Process.supportsProcesses()) {

myLooper().mQueue.mQuitAllowed = false;
}

}

Loop 函 數(shù)從MessageQueue中從前往后取出Message，然后通過Handler的dispatchMessage函數(shù)進(jìn)行消息的處理（可見消息的處 理是Handler負(fù)責(zé)的），消息處理完了以后通過Message對(duì)象的recycle函數(shù)放到Message Pool中，以便下次使用，通過Pool的處理提供了一定的內(nèi)存管理從而加速消息對(duì)象的獲取。至于需要定時(shí)處理的消息如何做到定時(shí)處理，請(qǐng)見 MessageQueue的next函數(shù)，它在取Message來進(jìn)行處理時(shí)通過判斷MessageQueue里面的Message是否符合時(shí)間要求來決 定是否需要把Message取出來做處理，通過這種方式做到消息的定時(shí)處理。

public static final void loop() {
Looper me = myLooper();
MessageQueue queue = me.mQueue;
while (true) {
Message msg = queue.next(); // might block
//if (!me.mRun) {
//
break;
//}
if (msg != null) {
if (msg.target == null) {
// No target is a magic identifier for the quit message.
return;
}
if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
">>>>> Dispatching to " + msg.target + " "
+ msg.callback + ": " + msg.what

);
msg.target.dispatchMessage(msg);
if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
"<<<<< Finished to
" + msg.target + " "
+ msg.callback);
msg.recycle();
}
}

}
1.4. Handler

Handler 的構(gòu)造函數(shù)表示Handler會(huì)有成員變量指向Looper和MessageQueue，后面我們會(huì)看到?jīng)]什么需要這些引用；至于callback是實(shí)現(xiàn)了Callback接口的對(duì)象，后面會(huì)看到這個(gè)對(duì)象的作用。

public Handler(Looper looper, Callback callback) {
mLooper = looper;
mQueue = looper.mQueue;
mCallback = callback;

}

public interface Callback {

public boolean handleMessage(Message msg);

}

獲取消息：直接通過Message的obtain方法獲取一個(gè)Message對(duì)象。

public final Message obtainMessage(int what, int arg1, int arg2, Object obj)

{
return Message.obtain(this, what, arg1, arg2, obj);

}

發(fā)送消息：通過MessageQueue的enqueueMessage把Message對(duì)象放到MessageQueue的接收消息隊(duì)列中

public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis)

{

boolean sent = false;

MessageQueue queue = mQueue;

if (queue != null) {
msg.target = this;
sent = queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);

}

else {
RuntimeException e = new RuntimeException(
this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
}
return sent;

}

線 程如何處理MessageQueue中接收的消息：在Looper的loop函數(shù)中循環(huán)取出MessageQueue的接收消息隊(duì)列中的消息，然后調(diào)用 Hander的dispatchMessage函數(shù)對(duì)消息進(jìn)行處理，至于如何處理（相應(yīng)消息）則由用戶指定（三個(gè)方法，優(yōu)先級(jí)從高到低：Message里 面的Callback，一個(gè)實(shí)現(xiàn)了Runnable接口的對(duì)象，其中run函數(shù)做處理工作；Handler里面的mCallback指向的一個(gè)實(shí)現(xiàn)了 Callback接口的對(duì)象，里面的handleMessage進(jìn)行處理；處理消息Handler對(duì)象對(duì)應(yīng)的類繼承并實(shí)現(xiàn)了其中 handleMessage函數(shù)，通過這個(gè)實(shí)現(xiàn)的handleMessage函數(shù)處理消息）。

public void dispatchMessage(Message msg) {
if (msg.callback != null) {
handleCallback(msg);
} else {
if (mCallback != null) {
if (mCallback.handleMessage(msg)) {
return;
}
}
handleMessage(msg);
}

}

Runnable 說明：Runnable只是一個(gè)接口，實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口的類對(duì)應(yīng)的對(duì)象也只是個(gè)普通的對(duì)象，并不是一個(gè)Java中的Thread。Thread類經(jīng)常使用Runnable，很多人有誤解，所以這里澄清一下。

從上可知以下關(guān)系圖：

其中清理Message是Looper里面的loop函數(shù)指把處理過的Message放到Message的Pool里面去，如果里面已經(jīng)超過最大值10個(gè)，則丟棄這個(gè)Message對(duì)象。

調(diào)用Handler是指Looper里面的loop函數(shù)從MessageQueue的接收消息隊(duì)列里面取出消息，然后根據(jù)消息指向的Handler對(duì)象調(diào)用其對(duì)應(yīng)的處理方法。

Android中Message機(jī)制的靈活應(yīng)用（一）