1、Handler机制原理

Handler:主要是用来处理发送和接收消息的，作用是把消息加入特定的（Looper）消息队列中，并分发和处理该消息队列中的消息。构造Handler的时候可以指定一个Looper对象，通过Handler对象我们可以封装Message对象，然后通过sendMessage(msg)把Message对象添加MessageQueue中；当MessageQueue循环到该Message时，就会调用该Message对象对应的handler对象的handleMessage()方法对其进行处理。

在主线程通过Handler handler = new Handler();即使用默认构造函数构造Handler时，是默认使用主线程的Looper对象，通过这种方式构造的Handler是属于主线程的，也就是Handler和Looper是绑定在一起的，如果构造Handler时指定一个新线程的Looper对象，则该Handler对象是属于该子线程的。

每个Android应用程序都运行在一个dalvik虚拟机进程中，进程开始的时候会启动一个主线程(MainThread)，主线程负责处理和ui相关的事件，因此主线程通常又叫UI线程。而由于Android采用UI单线程模型，所以只能在主线程中对UI元素进行操作。如果在非UI线程直接对UI进行了操作，则会报错，Handler是需要在主线程中进行初始化的。为什么要这么说呢，因为你在自己new一个新线程中去简单建立一个Handler，程序执行是会报错的：

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java.lang.RuntimeException:Can'tcreatehandlerinsidethreadthathasnotcalledLooper.prepare()atandroid.os.Handler.<init>(Handler.java:121)atcom.cao.android.demos.handles.HandleTestActivity$MyThread$1.<init>(HandleTestActivity.java:86)atcom.cao.android.demos.handles.HandleTestActivity$MyThread.run(HandleTestActivity.java:86

为什么在主线程中不会报错，而在自己新建的线程中就会报这个错误呢？很简单，因为主线程它已经建立了Looper，因为主线程默认有一个自己的Looper对象和Message对象，非主线程默认是没有自己的Looper，需要自己去创建：通过Looper.prepare创建一个Looper对象，以及Looper.loop()创建消息循环队列；在新线程（非主线程）中创建Handler对象，有两种方法实现：

（1）创建Handler之前通过 Looper.prepare()方法创建Looper对象

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classMyThreadextendsThread{
publicvoidrun(){
Log.d(Constant.TAG,MessageFormat.format("Thread[{0}]--run...",Thread.currentThread().getName()));
//非主线程中新建一个handler
Looper.prepare();//创建该线程的Looper对象，用于接收消息,在非主线程中是没有looper的所以在创建handler前一定要使用prepare()创建一个Looper
HandlermyThreadHandler=newHandler(){
publicvoidhandleMessage(android.os.Messagemsg){
Log.d(Constant.TAG,MessageFormat.format("Thread[{0}]--myThreadHandlerhandleMessagerun...",
Thread.currentThread().getName()));
}
Looper.myLooper().loop();//建立一个消息循环，该线程不会退出
};
}
}

（2）使用主线程的Looper对象，因为每个主线程默认已经创建了自己的Looper对象

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classMyThreadextendsThread{
publicvoidrun(){
Log.d(Constant.TAG,MessageFormat.format("Thread[{0}]--run...",Thread.currentThread().getName()));
HandlerthreadMainLoopHandler=newHandler(Looper.getMainLooper()){
//该handleMessage方法将在mainthread中执行
publicvoidhandleMessage(android.os.Messagemsg){
Log.d(Constant.Tag,MessageFormat.format("Thread[{0}]--threadMainLoopHandlerhandleMessagerun...",
Thread.currentThread().getName()));
}
};
}
}

（3）小结

（1）和（2）的最主要区别在于：（1）的Handler对象属于子线程，其handleMessage是在子线程中执行，而（2）的Handler是属于主线程的，因为它和主线程的Looper.getMainLooper())对象绑定在一起的，所以在handleMessage方法中不要做复杂耗时的操作如网络、IO操作等，否则会阻塞UI线程，造成ANR现象。

熟悉了Handler、Looper机制的原理之后，接下来对于如何通过Handler来实现异步处理就更容易理解了，首先我们看一个通过Handler和Runnable来实现一个类似的计算器功能：

2、Handler+runable（可以实现类似一个计数器的功能，注意与下面3的区别，是同步还是异步方式呢？）

Handler对象在进行初始化的时候，会默认的自动绑定消息队列。利用类post方法，可以将Runnable对象发送到消息队列中，按照队列的机制按顺序执行不同的Runnable对象中的run方法。

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1.publicclassHandlerActivityextendsActivity{
2./**Calledwhentheactivityisfirstcreated.*/
3.//声明两个按钮控件
4.privateButtonstartButton=null;
5.privateButtonendButton=null;
6.@Override
7.publicvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
8.super.onCreate(savedInstanceState);
9.setContentView(R.layout.main);
10.//根据控件的ID得到代表控件的对象，并未这两个按钮设置相应的监听器
11.startButton=(Button)findViewById(R.id.startButton);
12.startButton.setOnClickListener(newStartButtonListener());
13.endButton=(Button)findViewById(R.id.endButton);
14.endButton.setOnClickListener(newEndButtonListener());
15.
16.}
17.classStartButtonListenerimplementsOnClickListener{
18.
19.@Override
20.publicvoidonClick(Viewv){
21.//调用Handler的post方法，将要执行的线程对象添加到队列当中
22.handler.post(updateThread);
23.}
24.
25.}
26.
27.classEndButtonListenerimplementsOnClickListener{
28.
29.@Override
30.publicvoidonClick(Viewv){
31.handler.removeCallbacks(updateThread);
32.}
33.
34.}
35.//创建一个Handler对象
36.Handlerhandler=newHandler();
37.//将要执行的操作写在线程对象的run方法当中
38.RunnableupdateThread=newRunnable(){
39.
40.@Override
41.publicvoidrun(){
42.System.out.println("UpdateThread");
43.//在run方法内部，执行postDelayed或者是post方法
44.handler.postDelayed(updateThread,3000);
45.}
46.
47.};
48.}

3、通过Handler来实现异步处理的2种方式

3.1 采用Thread+ handler Message 方式

Thread+ handler Message 方式即：线程开启，采用Message传递后台（子）线程和UI主线程之间的信息，UI线程收到信息之后，进行更新UI的操作。

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publicclasshandlerTestActivityextendsActivity{
privateProgressBarbar=null;
privatebooleanisRunning=false;
/*我们为这个Acivity创建一个用于和后台程序通信的handler，简单地，只要一收到message，就将progressbar进度增加5。*/
/*步骤1：创建Handler，并通过handleMessage()给出当收到消息是UI需要进行如何处理，例子简单不对msg的内容进行分析*/
Handlerhandler=newHandler(){
publicvoidhandleMessage(Messagemsg){
bar.incrementProgressBy(5);
}
};
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.chapter_15_test1);
bar=(ProgressBar)findViewById(R.id.c15_progress);
}
/*onStart是UI初始化并显示时调用*/
protectedvoidonStart(){
super.onStart();
bar.setProgress(0);
/*步骤2：建立后台线程处理，采用Thread，其中run()的内容，就是线程并行处理的内容，Thread是Runnable的implements*/
Threadbackground=newThread(newRunnable(){
publicvoidrun(){
try{
for(inti=0;i<20&&isRunning;i++){
Thread.sleep(1000);
/*步骤2.1：发送Message到队列中，参数中的obtainMessage()是用于给出一个新Message，本例无参数，对应的在handler在队列中收到这条消息时，则通过handleMessage()进行处理*/
handler.sendMessage(handler.obtainMessage());
}
}catch(Throwablet){
//jestendthethread
}
}
});
isRunning=true;
/*步骤3：启动线程*/
background.start();
}
/*onStop是UI停止显示时调用，例如我们按了返回键*/
protectedvoidonStop(){
super.onStop();
isRunning=false;
}
}

3.2 Handler 和多线程处理方式，采用 Handler Post 、Runnable来实现(注意和2的区别)

Handler Post方法虽然发送的是一个实现了Runnable接口的类对象，但是它并非创建了一个新线程，而是执行了该对象中的run方法。也就是说，整个run中的操作和主线程处于同一个线程。

这样对于那些简单的操作，似乎并不会影响。但是对于耗时较长的操作，当它被加入到消息队列中之后执行会占用很长的时间，以至于处于同一线程的其他操作无法继续执行，就会出现“假死”。为了解决这个问题，就需要使得handler绑定到一个新开启线程的消息队列上，在这个处于另外线程的上的消息队列中处理传过来的Runnable对象和消息。SDK文档中也提供了相关说明：

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1.publicclassHandlerTest2extendsActivity{
2.
3.@Override
4.protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
5.//TODOAuto-generatedmethodstub
6.super.onCreate(savedInstanceState);
7.setContentView(R.layout.main);
8.//打印了当前线程的ID
9.System.out.println("Activity-->"+Thread.currentThread().getId());
10.
11.//生成一个HandlerThread对象
12.HandlerThreadhandlerThread=newHandlerThread("handler_thread");
13.//在使用HandlerThread的getLooper()方法之前，必须先调用该类的start()，同时开启一个新线程;
14.handlerThread.start();
15.//将由HandlerThread获取的Looper传递给Handler对象，即由处于另外线程的Looper代替handler初始化时默认绑定的消息队列来处理消息。
16.//自定义Handler
17.MyHandlermyHandler=newMyHandler(handlerThread.getLooper());
18.Messagemsg=myHandler.obtainMessage();
19.//将msg发送到目标对象，所谓的目标对象，就是生成该msg对象的handler对象
20.Bundleb=newBundle();
21.b.putInt("age",20);
22.b.putString("name","Jhon");
23.msg.setData(b);
24.msg.sendToTarget();//将msg发送到myHandler
25.}
26.
27.//自定义Handler类
28.classMyHandlerextendsHandler{
29.publicMyHandler(){
30.
31.}
32.
33.publicMyHandler(Looperlooper){
34.super(looper);
35.}
36.//这里的handleMessage将在子线程handlerThread中执行而不是在主线程中执行
37.@Override
38.publicvoidhandleMessage(Messagemsg){
39.Bundleb=msg.getData();
40.intage=b.getInt("age");
41.Stringname=b.getString("name");
42.System.out.println("ageis"+age+",nameis"+name);
43.System.out.println("Handler--->"+Thread.currentThread().getId());System.out.println("handlerMessage");
44.}
45.}
46.}

Android(安卓)Handler Message Looper机制原理

1、Handler机制原理

2、Handler+runable（可以实现类似一个计数器的功能，注意与下面3的区别，是同步还是异步方式呢？）

3、通过Handler来实现异步处理的2种方式

3.1 采用Thread+ handler Message 方式

3.2 Handler 和多线程处理方式，采用 Handler Post 、Runnable来实现(注意和2的区别)

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