android線程handler

『壹』 Android:在一個非主線程內直接調用UI線程的Handler實例，這樣沒問題嗎

在Android開發中，我們常常遇到線程安全的問題，特別是在子線程和UI線程之間進行交互時。為了保證應用程序的穩定性和用戶體驗，我們不能直接在子線程中更新UI線程中的UI元素。為了解決這個問題，Android提供了一種機制——Handler。

Handler的工作原理是這樣的：當子線程需要更新UI線程中的UI元素時，它會通過發送消息的方式，將需要更新的內容傳遞給UI線程。這些消息會被放入UI線程的消息隊列中，然後由UI線程中的Handler逐個處理。這樣，我們就可以在子線程中執行耗時操作，同時在UI線程中更新UI，從而保證了界面的流暢性。

在Android中，創建多線程的方式主要有兩種：一種是通過繼承Thread類並重寫run方法；另一種是通過實現Runnable介面並實現run方法。無論哪種方式，子線程都無法直接修改UI線程中的UI元素，而Handler正是用來解決這一問題的關鍵。

Handler的主要方法包括post、postAtTime、postDelayed、sendEmptyMessage、sendMessage、sendMessageAtTime、sendMessageDelayed等。這些方法分別用於在主線程中執行Runnable或發送消息。通過這些方法，我們可以靈活地控制消息的發送時機和執行方式。

下面，我們通過一個簡單的例子來說明Handler的使用方法。假設我們需要在主線程中的TextView中顯示10到100之間的隨機數，每隔5秒更新一次，總共更新5次。主要代碼如下：

java
int i = 0;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
handler.post(run);
}
Handler handler = new Handler(){
@Override
public void handleMessage(Message msg){
String s = String.valueOf(msg.what);
TextView tv = (TextView)findViewById(R.id.textView);
tv.setText(tv.getText() + " " + s);
}
};
Runnable run = new Runnable(){
@Override
public void run(){
Random r = new Random();
int rnum = r.nextInt((100 - 10) + 1) + 10;
handler.sendEmptyMessage(rnum);
handler.postDelayed(run, 5000);
i++;
if (i==5){
handler.removeCallbacks(run);
}
}
};

通過這個例子，我們可以看到Handler在處理子線程與UI線程之間的交互時的重要作用。在實際開發中，我們可以根據具體需求，靈活地使用Handler的各種方法來實現復雜的線程交互邏輯。

『貳』 android之Handler處理機制

在深入研究Handler之前，讓我們先思考幾個關鍵問題:

1. Handler的必要性

Android設計Handler機制的主要目的是解決多線程並發中的UI更新問題。設想在一個Activity中，多個線程試圖並行更新UI，如果沒有恰當處理，會導致界面混亂。而對所有UI操作強制加鎖會犧牲性能。

2. Handler的作用

為了解決上述問題，Android提供了一套機制，讓所有的UI更新都在主線程的消息隊列中非同步處理，無需開發者直接關心並發問題。Handler就是實現這一機制的關鍵。

3. Handler工作原理

Handler與通信的非同步同步概念相關。它就像一個非同步回調的執行者，子線程通過Handler向主線程發送消息，這些消息在MessageQueue中按順序等待，Looper負責取出並分發給對應的Handler處理。

4. 如何操作

創建Handler時，它與Looper綁定，通常是當前線程的Looper。在非主線程，需先開啟Looper並綁定到Handler，確保消息能正確傳遞。消息的發送、Looper的輪詢和Handler的回調構成了整個工作流程。

5. 關鍵類理解

包括Message、Handler和Looper，Message用於封裝任務數據，Handler負責處理消息，Looper則負責消息隊列的管理。創建Handler時，確保在主線程，否則需手動設置Looper。

『叄』 Handler的消息機制與消息延遲代碼實現

Handler消息機制在Android應用中扮演著至關重要的角色，廣泛應用於不同線程間的通信以及消息延遲處理。它有兩個核心功能：在不同線程間傳遞消息以及實現消息的延時傳遞。利用Handler，開發者可以在子線程執行耗時操作，處理完畢後，通過消息機制將結果傳回主線程，進行UI更新，確保了主線程的流暢性，避免了主線程因長時間阻塞而導致的ANR（應用程序無響應）錯誤。同時，Handler還能通過發送延遲消息實現延時操作，避免了在主線程中使用Thread.sleep導致的線程阻塞問題。

Android的整個消息處理機制由Handler、ThreadLocal、Looper和MessageQueue等多個組件共同構成。在進行消息處理時，先在主線程創建Handler對象，並重寫其handlerMessage()方法，用於處理更新UI的操作。在子線程中，處理完耗時操作後，創建Message對象，攜帶需要傳遞的數據，使用sendMessage()方法將消息發送給主線程的Handler對象。在主線程的Handler對象的handlerMessage()方法中接收並處理消息，完成UI更新。

然而，若嘗試在子線程直接創建Handler對象並發送消息到主線程，會遇到錯誤，提示「不能在沒有執行過Looper.prepare()方法的線程中創建Handler對象」。這是因為主線程在初始化時，系統已經自動調用了Looper.prepare()方法。在普通線程中，這一步需要手動調用，以確保消息隊列的正確運行。

Handler消息延遲功能依賴於MessageQueue中的nextPollTimeoutMills屬性，它指示了阻塞等待的時間。消息隊列按照消息的實際執行時間順序（msg.when）插入消息，並通過nativeWake()喚醒機制。在nativePollOnce()處，使用for死循環進行阻塞，根據now和msg.when的比較來計算阻塞時間。Java層的Handler主要利用了native層的NativeMessageQueue和Looper來完成消息的阻塞和喚醒工作，消息的插入和讀取在Java層實現。

實現代碼中，發送消息通過enqueueMessage()方法將消息按照實際執行時間順序插入隊列，然後通過nativeWake()喚醒機制進行處理。在nativePollOnce()的循環中，根據now和msg.when的比較計算出阻塞時間，當發現now小於msg.when時，根據新的阻塞時間繼續等待。

想要深入理解Handler的機制，或了解更多Android技術，可以參考《Android核心技術手冊》。該書詳細介紹了多個技術點和上千個實例，為開發者提供了豐富的學習資源。

『肆』 【Android】Message、Handler、MessageQueue、Looper 詳解

Handler在Android中主要應用於跨線程通信，確保線程A與線程B之間能夠通過共享同一個Handler對象進行消息傳遞與接收。Handler家族主要包括Message、Handler、MessageQueue與Looper。此框架通過Looper啟動消息循環，Handler生成消息，MessageQueue存儲消息，Looper處理消息，形成一套高效的消息處理機制。

消息生成與處理的關鍵在於Message類，其內部維護著一個可用消息對象池（sPool），此池實質上是一個鏈表結構，sPool指向鏈表頭結點，而next則指向下一個節點。當Handler生成消息時，會將自身作為Message的target，與Message對象綁定。Handler發送消息的途徑主要通過enqueueMessage方法，確保每個msg均能綁定一個Handler實例。消息處理則通過Looper循環執行，按照dispatchMessage方法的順序進行。

Handler家族中的Looper負責創建與管理消息隊列，消息隊列通過MessageQueue存儲待處理的消息。Looper循環執行，從MessageQueue取出消息並進行處理。Looper在主線程中自動創建，而在子線程中則需手動傳入Looper對象。

在應用層面，Handler機制可以實現主線程與子線程間的通信。例如，主線程負責處理消息，子線程負責發送消息。這種機制在很多場景下都非常有用，但有時可能需要實現主線程與子線程之間的通信，或者多個子線程之間的通信。這時，可以使用HandlerThread類來實現。

HandlerThread類提供了一種創建子線程並自動啟動消息循環的方式，允許主線程向子線程發送消息。實現過程主要包括創建HandlerThread實例、啟動線程並創建Looper對象、以及通過Handler對象在子線程中發送消息。這種方式使得多線程間的消息傳遞更加靈活與高效。

『伍』 Android中Handler的主要作用是什麼通俗點，初學。

Handler的使用主要是android中無法在主線程（即UI線程）中訪問網路、無法在子線程中訪問UI線程元素。
一般是在子線程中訪問網路，然後使用Handler發送message通知主線程處理UI更新操作

『陸』 Handler原理解析

Handler是Android中實現線程間通訊的關鍵組件。它通過消息機制，連接了子線程與主線程，使得多線程操作能夠順利進行。Handler的實現涉及消息發送與接收的關鍵步驟。

消息發送主要通過Handler的sendMessageAtTime或sendMessage等方法實現，最終調用的是sendMessageAtTime。該方法會將消息加入到MessageQueue中，一個基於鏈表實現的隊列，用以存儲Message對象。至此，消息發送完成。

消息接收則依賴於Looper，這是Android系統中負責處理事件循環的組件。在ActivityThread的main方法中，初始化Looper，創建主線程的Looper對象。通過Looper.loop方法啟動事件循環，消息隊列中的消息按順序取出並處理。

消息隊列的取出邏輯使用死循環並加鎖，保證了入隊和出隊操作的互斥。當消息隊列為空時，會進入休眠狀態，等待新消息。Linux的epoll機制支持此過程，高效地實現了消息的循環處理。

同步消息屏障用於優先處理高優先順序消息，如UI刷新。每16.7ms，即60Hz刷新率時，會觸發一個VSYNC信號，直接插入隊列頭部，確保高優先順序消息先執行。在非同步消息處理期間，同步消息屏障會被關閉，直到前一消息處理完成。

IdleHandler功能是利用CPU空閑時間處理某些操作，例如Android系統中的GC操作和APP性能監控。通過此機制，系統能更高效地利用資源。

在使用Handler時，需要注意內存泄漏問題。Handler通過鏈式持有關系，可能形成引用循環，導致Activity無法被回收。為避免此問題，建議在Activity中使用Handler時將其定義為弱引用。