网上大神们关于Android消息异步机制的文章已经很多了，并且分析也很到位，我在这主要是为了记录个人体会，有错误的地方欢迎大家指正。
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一.概述

Android的消息机制主要是指Handler的运行机制，Handler的运行需要底层的MessageQueue和Looper的支撑。
大致的运行过程如下图

这里以UI线程（即主线程）与其他线程的交互为例。

MessageQueue用于存储消息(Message)队列（内部存储数据结构是链表）

Looper会以无限循环的方式去查找是否有新的消息（Message），有则处理，没有则等待。

ThreadLocal可以在不同线程中互不干扰地存储并提供数据，通过ThreadLocal可以轻松获取每个线程的Looper。

Handler用于post消息（Message）给其他线程，并完成从其他线程到UI主线程的调转

综上可知除了Handler运行在主线程，其他三个（MessageQueue,Looper,ThreadLocal运行在子主线程）
为了更好的理解运行时的关系。我们对这四者分别介绍，最后再做总结。

ThreadLocal

由上图可知，Handler要想将消息投递给子线程，则必须投递到该子线程对应的Looper中。那么对于一个Handler来说，我怎么知道，我投递的消息是否投递到了A线程，而不是B线程呢，换句话说，Handler又是怎么和我想要的Looper建立起联系的呢？答案就是ThreadLocal！也正是ThreadLocal的存在，让队列与线程关联上了！

ThreadLocal在线程中的作用

ThreadLocal是一个线程内部的数据存储类，通过它可以在指定的线程中存储数据，数据存储后，只有在指定的线程中才可以获取到该数据，其他线程无法获取（换而言之，当某些数据是以线程为作用域并且不同线程具有不同的数据副本时，就可以考虑使用ThreadLocal）。例如：对于Handler来说，它需要获取当前线程的Looper，很显然Looper的作用域就是线程并且不同线程具有不同的Looper,这个时候通过ThreadLocal就可以让Handler轻松获取到想要线程的Looper，从而进行其他操作。（之所以说轻松，是因为如果不采用ThreadLocal的方式来获取Looper，系统为了让Handler来得到想要的线程的Looper，则必须提供一个全局的哈希表供Handler查找指定线程的Looper,这样一来就必须提供一个类似LooperManager的类的管理，增加了使用成本）

ThreadLocal其他场景下作用
ThreadLocal另一个使用场景是复杂逻辑下的对象传递，比如监听器的传递，有些时候一个线程中的任务过于复杂，这可能表现为函数调用栈比较深以及代码入口的多样性，在这种情况下，我们又需要监听器能够贯穿整个线程的执行过程，这个时候可以怎么做呢？其实就可以采用ThreadLocal，采用ThreadLocal可以让监听器作为线程内的全局对象而存在，在线程内部只要通过get方法就可以获取到监听器。而如果不采用ThreadLocal，那么我们能想到的可能是如下两种方法：第一种方法是将监听器通过参数的形式在函数调用栈中进行传递，第二种方法就是将监听器作为静态变量供线程访问。上述这两种方法都是有局限性的。第一种方法的问题时当函数调用栈很深的时候，通过函数参数来传递监听器对象这几乎是不可接受的，这会让程序的设计看起来很糟糕。第二种方法是可以接受的，但是这种状态是不具有可扩充性的，比如如果同时有两个线程在执行，那么就需要提供两个静态的监听器对象，如果有10个线程在并发执行呢？提供10个静态的监听器对象？这显然是不可思议的，而采用ThreadLocal每个监听器对象都在自己的线程内部存储，根据就不会有方法2的这种问题。

这里任玉刚大神也在http://blog.csdn.net/singwhatiwanna/article/details/48350919博客中给出了一个例子，正如大神所言：

ThreadLocal之所以有这么奇妙的效果，是因为不同线程访问同一个ThreadLocal的get方法，ThreadLocal内部会从各自的线程中取出一个数组，然后再从数组中根据当前ThreadLocal的索引去查找出对应的value值，很显然，不同线程中的数组是不同的，这就是为什么通过ThreadLocal可以在不同的线程中维护一套数据的副本并且彼此互不干扰。

MessageQueue

感觉消息队列为啥好说的，主要操作就是增删。值得注意的就是：消息队列的内部实现并不是真正的队列，而是用单链表（明显链表的增删操作易于队列）

[置顶] Android消息异步机制（ThreadLocal、MessageQueue、Looper、Handler关系总结）_第1张图片

Looper

looper主要方法：

[置顶] Android消息异步机制（ThreadLocal、MessageQueue、Looper、Handler关系总结）_第2张图片

这里看看hongyang大神对Looper两个主要方法prepare(),loop()的分析（截图上是我的理解）

http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/38377229

Handler

消息的发送可以用过post或send一系列方法来实现，而post的一系列方法最终是通过send一系列方法来实现的。

public final boolean post(Runnable r)    {       return  sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0);    }

Handler中分发消息的一些方法
post(Runnable)
postAtTime(Runnable,long)
postDelayed(Runnable long)
sendEmptyMessage(int what) //不需要自行new message，推荐
sendMessage(Message)
sendMessageAtTime(Message,long)
sendMessageDelayed(Message,long)

[置顶] Android消息异步机制（ThreadLocal、MessageQueue、Looper、Handler关系总结）_第3张图片

由上可知，Handler发送消息仅仅是想消息队列插入了一条消息。MessQueue的next方法会返回这条消息给Looper,Looper经过取消息将取得的消息交给Handler处理，即

public void dispatchMessage(Message msg) {         if (msg.callback != null) { //在post消息中，我们进行了new Runnable操               handleCallback(msg); //作，走这个分支       } else {  //直接在创建Handle的构造函数中就进行了new Callback操作           if (mCallback != null) {                 if (mCallback.handleMessage(msg)) {                     return;                 }             }             handleMessage(msg);         }     }

可见我们在创建Handler实例时有两种方法
[置顶] Android消息异步机制（ThreadLocal、MessageQueue、Looper、Handler关系总结）_第4张图片

未完待更新

参考来源：《Android开发艺术探索》
http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/38377229
http://blog.csdn.net/thanklife/article/details/17006865

[置顶] Android消息异步机制（ThreadLocal、MessageQueue、Looper、Handler关系总结）

一.概述

ThreadLocal

MessageQueue

Looper

Handler

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