一.一個問題

有這樣一個問題值得我們思考，若把一些類似于下載的功能（既耗時且不一定有結(jié)果）寫在Activity(主線程)里，會導(dǎo)致Activity阻塞，長時間無響應(yīng)，直至頁面假死(如果5秒鐘還沒有完成的話，會收到Android系統(tǒng)的一個錯誤提示 "強(qiáng)制關(guān)閉")。因此，我們需要把這些耗時的操作放在單獨的子線程中操作。這就是Handler的使命。Handler提供異步處理的功能，發(fā)送和接收不是同時的(Activity的主線程和線程隊列里的線程是不同的線程，并行進(jìn)行，互不影響)。

二.Handler簡介

Handler 為Android操作系統(tǒng)中的線程通信工具，它主要由兩個作用：(1)安排消息或Runnable 在某個主線程中某個地方執(zhí)行(2)安排一個動作在另外的線程中執(zhí)行。每個Handler對象維護(hù)兩個隊列(FIFO)，消息隊列和Runnable隊列， 都是有Android操作系統(tǒng)提供的。Handler可以通過這兩個隊列來分別：

1. 發(fā)送、接受、處理消息–消息隊列；
2. 啟動、結(jié)束、休眠線程–Runnable隊列；

Handler的使用方法大體分為3個步驟：1.創(chuàng)建Handler對象。2.創(chuàng)建Runnable和消息。3.調(diào)用post以及sendMessage方法將Runnable和消息添加到隊列。

三.Runnable隊列

1.java中的線程

在java中，線程的創(chuàng)建有兩種方法：繼承Thread類和實現(xiàn)Runnable接口。而這最重要的都是要復(fù)寫run方法來實現(xiàn)線程的功能。當(dāng)線程的時間片到了，開始運行時，就執(zhí)行run()函數(shù)，執(zhí)行完畢，就進(jìn)入死亡狀態(tài)。

舉個創(chuàng)建線程的例子：

Runnable r=new Runnable(){ 
 
@Override 
public void run() { 
// TODO Auto-generated method stub 
System.out.println("thread"); 
handler.postDelayed(thread, 3000); 
} 
}; 

2.關(guān)于Runnable隊列

(1)原理

Android的線程異步處理機(jī)制：Handler對象維護(hù)一個線程隊列，有新的Runnable送來（post()）的時候,把它放在隊尾，而處理 Runnable的時候，從隊頭取出Runnable執(zhí)行。當(dāng)向隊列發(fā)送一個Runnable后，立即就返回，并不理會Runnable是否被執(zhí)行，執(zhí)行 是否成功等。而具體的執(zhí)行則是當(dāng)排隊排到該Runnable后系統(tǒng)拿來執(zhí)行的。這就好比郵局的例子。寄信者將信寫好后放入郵筒就回家了，他并不知道郵件何 時被郵局分發(fā)，何時寄到，對方怎樣讀取這些事。這樣，就實現(xiàn)了Android的異步處理機(jī)制。

(2)具體操作

向隊列添加線程：

handler.post(Runnable );將Runnable直接添加入隊列

handler.postDelayed(Runnable, long)延遲一定時間后，將Runnable添加入隊列

handler.postAtTime(Runnable,long)定時將Runnable添加入隊列

終止線程：

handler.removeCallbacks(thread);將Runnable從Runnable隊列中取出

四.消息隊列

1.消息對象

(1)Message對象

Message對象攜帶數(shù)據(jù)，通常它用arg1,arg2來傳遞消息，當(dāng)然它還可以有obj參數(shù)，可以攜帶Bundle數(shù)據(jù)。它的特點是系統(tǒng)性能消耗非常少。

初始化： Message msg=handler.obtainMessage();

(2)Bundle對象

Bundle是Android提供的類，可以把它看做是特殊的Map，即鍵值對的包。而它特殊在鍵和值都必須要是基本數(shù)據(jù)類型或是基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)組（Map的鍵值要求都是對象），特別的，鍵要求都是String類型。用Message來攜帶Bundle數(shù)據(jù)：

放入：msg.setData(Bundle bundle);

取出：msg.getData();

2.關(guān)于消息隊列

(1)原理

Android的消息異步處理機(jī)制：Handler對象維護(hù)一個消息隊列，有新的消息送來（sendMessage()）的時候，把它放在隊尾，之后排隊 到處理該消息的時候，由主線程的Handler對象處理(handleMessage())。整個過程也是異步的，和Runnable隊列的原理相同。

(2)具體操作：

向隊列添加Runnable：handler.sendMessage(Message);

將消息發(fā)送到消息隊列msg.sendToTarget();

延遲一定時間后，將消息發(fā)送到消息隊列 handler.sendMessageDelayed(Message,long);

定時將消息發(fā)送到消息隊列 handler.sendMessageAtTime(Message,long)

處理消息：

消息的具體處理過程，需要在new Handler對象時使用匿名內(nèi)部類重寫Handler的handleMessage(Message msg)方法，如下：

Handler handler=new Handler(){ 
 
@Override 
public void handleMessage(Message msg) { 
// TODO Auto-generated method stub 
。。。。。。 
 
。。。。。。 
} 
}; 

五.Handler的兩個作用

1.安排消息或Runnable 在某個主線程中某個地方執(zhí)行

代碼示例：

public class HandlerTestActivity extends Activity { 
private Button start; 
@Override 
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
// TODO Auto-generated method stub 
super.onCreate(savedInstanceState); 
setContentView(R.layout.handlertest); 
start=(Button) findViewById(R.id.start); 
start.setOnClickListener(new startListener()); 
 
System.out.println("Activity Thread:"+Thread.currentThread().getId()); 
} 
Handler handler=new Handler(); 
Runnable thread=new Runnable(){ 
 
@Override 
public void run() { 
// TODO Auto-generated method stub 
System.out.println("HandlerThread:"+Thread.currentThread().getId()); 
 
} 
}; 
class startListener implements OnClickListener{ 
 
@Override 
public void onClick(View v) { 
// TODO Auto-generated method stub 
handler.post(thread); 
} 
} 
 
} 

這個小程序中，首先程序啟動，進(jìn)入onCreate（），打印出當(dāng)前線程（即主線程）的ID，之后點擊按鈕start，會將線程thread添加到線程隊 列，執(zhí)行線程thread，thread的作用就是打印出當(dāng)前線程的ID。在這個程序中，我們可以看到通過Handler我們可以實現(xiàn)安排 Runnable 在某個主線程中某個地方執(zhí)行，即作用(1)。

不過這里有個小小的陷阱，你發(fā)現(xiàn)了嗎？這個程序看上去似乎實現(xiàn)了Handler的異步機(jī)制， handler.post(thread)似乎實現(xiàn)了新啟線程的作用，不過通過執(zhí)行我們發(fā)現(xiàn)，兩個線程的ID相同！也就是說，實際上thread還是原來 的主線程，由此可見，handler.post()方法并未真正新建線程，只是在原線程上執(zhí)行而已，我們并未實現(xiàn)異步機(jī)制。

2.安排一個動作在另外的線程中執(zhí)行。

(1)java中標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)建線程的方法

第一步：

 Runnable r=new Runnable(){ 
 
@Override 
public void run() { 
// TODO Auto-generated method stub 
System.out.println("thread"); 
handler.postDelayed(thread, 3000); 
} 
}; 

第二步：

Thread t=new Thread (r); 

第三步：

t.start(); 

若把上面示例程序中的handler.post(thread);語句改成以上形式，通過打印我們可以看到，兩個ID是不同的，新的線程啟動了！

(2)關(guān)于Looper

Looper類用來為線程開啟一個消息循環(huán)，作用是可以循環(huán)的從消息隊列讀取消息，所以Looper實際上就是消息隊列+消息循環(huán)的封裝。每個線程只能對應(yīng)一個Looper，除主線程外，Android中的線程默認(rèn)是沒有開啟Looper的。

通過Handler與Looper交互，Handler可以看做是Looper的接口，用來向指定的Looper發(fā)送消息以及定義處理方法。默認(rèn)情況下Handler會與其所在線程的Looper綁定，即：

Handler handler=new Handler();等價于Handler handler=new Handler(Looper.myLooper());

Looper有兩個主要方法：

Looper.prepare();啟用Looper
Looper.loop(); 讓Looper開始工作，從消息隊列里取消息，處理消息。

注意：寫在Looper.loop()之后的代碼不會被執(zhí)行，這個函數(shù)內(nèi)部應(yīng)該是一個循環(huán)，當(dāng)調(diào)用mHandler.getLooper().quit()后，loop才會中止，其后的代碼才能得以運行。

(3)Handler異步機(jī)制的實現(xiàn)

Handler是通過HandlerThread 使得子線程與主線程分屬不同線程的。實際上，HandlerThread 是一個特殊的線程，它是一個封裝好Looper的線程，

代碼示例：

 //創(chuàng)建一個名叫handler_hread的HandlerThread 對象 
HandlerThread handlerThread=new HandlerThread("handler_hread"); 
 
//開啟handlerThread，在使用handlerThread.getLooper()之前必須先調(diào)用start方法，否則取出的是空 
handlerThread.start(); 
 
//將handler綁定在handlerThread的Looper上，即這個handler是運行在handlerThread線程中的 
myHandler handler=new myHandler(handlerThread.getLooper()); 
 
class myHandler extends Handler{ 
public myHandler(){} 
public myHandler(Looper looper){ 
super(looper); 
} 
@Override 
public void handleMessage(Message msg) { 
// TODO Auto-generated method stub 
System.out.println("Activity Thread:"+Thread.currentThread().getId()); 
} 
} 

這樣，就實現(xiàn)了handler的異步處理機(jī)制，在調(diào)用handler.post()方法，通過打印線程ID可以得知，子線程與主線程是分屬不同線程的。