android消息处理

A. Android的handler机制的原理

Android的handler机制的原理分为异步通信准备，消息发送，消息循环，消息处理。

1、异步通信准备

在主线程中创建处理器对象(Looper)、消息队列对象(Message Queue)和Handler对象。

2、消息入队

工作线程通过Handler发送消息(Message) 到消息队列(Message Queue)中。

3、消息循环

消息出队: Looper循环取出消息队列(Message Queue) 中的的消息(Message)。

消息分发: Looper将取出的消息 (Message) 发送给创建该消息的处理者(Handler)。

4、消息处理

处理者(Handler) 接收处理器(Looper) 发送过来的消息(Message)，根据消息(Message) 进行U操作。

handler的作用

handler是android线程之间的消息机制，主要的作用是将一个任务切换到指定的线程中去执行，（准确的说是切换到构成handler的looper所在的线程中去出处理）android系统中的一个例子就是主线程中的所有操作都是通过主线程中的handler去处理的。

Handler的运行需要底层的 messagequeue和 looper做支撑。

B. Android——消息分发机制

什么是 Handler 机制 ？
Handler 机制是 Android 中用于 线程间通信 的一套通信机制。

为什么是 Handler ？Handler 机制为什么被那么多次的提及 ？
从Android4.0开始，Android 中网络请求强制不允许在主线程中操作，而更新UI的操作则不允许在子线程中执行。当在子线程中执行网络请求，拿到服务器返回的数据之后，要更新UI。由于系统的要求，势必会产生一种矛盾：数据在子线程，更新UI要在主线程。此时我们必须要把数据返回到主线程中才行，Handler机制应运而生。

Android 中针对耗时的操作，放在主线程操作，轻者会造成 UI 卡顿，重则会直接无响应，造成 Force Close。同时在 Android 3.0 以后，禁止在主线程进行网络请求。

针对耗时或者网络操作，那就不能在主线程进行直接操作了，需要放在子线程或者是工作线程中进行操作，操作完成以后，再更新主线程即 UI 线程。这里就涉及到一个问题了，在子线程执行完成以后，怎么能更新到主线程即 UI 线程呢，针对以上问题，就需要用到 Android 的消息机制了，即： Handler, Message, MessageQueue, Looper 全家桶

Handler机制中最重要的四个对象

Handler的构造方法:

Looper :

Handler的使用：

MessageQueue：

Looper.loop()

Handler.dispatchMessage()

handler导致activity内存泄露的原因：
handler发送的消息在当前handler的消息队列中，如果此时activity finish掉了，那么消息队列的消息依旧会由handler进行处理，若此时handler声明为内部类（非静态内部类），我们知道内部类天然持有外部类的实例引用，这样在GC垃圾回收机制进行回收时发现这个Activity居然还有其他引用存在，因而就不会去回收这个Activity，进而导致activity泄露。

假如在子线程执行了耗时操作，这时用户操作进入了其他的 acitvity， 那么 MainActivity 就会被内存回收的，但是这个时候发现 Handler 还在引用着 MainActivity，内存无法及时回收，造成内存泄漏。

Handler 防止内存泄漏常见方法：

为什么通过 Handler 可以把子线程的结果通知或者携带给 UI 线程 ？
这里的 Handler 指的是主线程的 Handler ,同时与 Handler 配套的 Looper ， MessageQueue 是在 UI 线程初始化的，所以在子线程中调用 Handler 发送消息可以更新 UI 线程。
Looper 在 UI 线程源码, 在 ActivityThread 类：

C. Android Handler那些事儿，消息屏障IdelHandlerANR

Handler 是Android SDK中用来处理异步消息的核心类，子线程可以通过handler来通知主线程进行ui更新。

备注：本文源码截图 基于Android sdk 28

Handler机制 消息发送主要流程如图

应用程序启动后，zygote fork一个应用进程后，和普通java程序一样，程序会首先执行ActivityThread中的main函数。在main函数中，程序首先会创建Looper对象并绑定到主线程中，然后开启loop循环。（ps:主线程loop循环不能退出）

在prepareMainLooper方法中，最终会创建Looper，MessageQueue对象 以及创建native层MessageQueue对象。

使用Handler.sendMessageXXX或这 postDedayXXX发送消息后，最终会调用到SendMessageAtTime方法中。

然后调用MessageQueue.enqueueMessage将消息存到消息队列中。

存入消息后，然后通过调用native方法 唤醒主线程进行消息处理。

当应用程序启动，做完一些必要工作之后，便会开启Loop循环，除非系统异常，否则该循环不会停止。loop循环中，主要做两件事，第一，从消息队列中取消息。第二，进行消息分发处理。

MessageQueue.next() 方法 通过调用 native方法 nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis)实现无消息处理时，进入阻塞的功能。
当nextPollTimeoutMillis 值为0时，该方法会立刻返回；
当nextPollTimeoutMillis 值为-1时，该方法会无限阻塞，直到被唤醒；
当nextPollTimeoutMillis 值大于0时，该方法会将该值设置为超时时间，阻塞到达一定时间后，返回；

在loop循环中 ，通过调用 msg.target.dispatchMessage(msg) 进行消息的分发处理

使用当前线程的MessageQueue.addIdleHandler方法可以在消息队列中添加一个IdelHandler。

当MessageQueue 阻塞时，即当前线程空闲时，会回调IdleHandler中的方法；

当IdelHandler接口返回false时，表示该IdelHandler只执行一次，

a，延迟执行

例如，当启动Activity时，需要延时执行一些操作，以免启动过慢，我们常常使用以下方式延迟执行任务，但是在延迟时间上却不好控制。

其实，这时候使用IdelHandler 会更优雅

b，批量任务，任务密集，且只关注最终结果

例如，在开发一个IM类型的界面时，通常情况下，每次收到一个IM消息时，都会刷新一次界面，但是当短时间内， 收到多条消息时，就会刷新多次界面，容易造成卡顿，影响性能，此时就可以使用一个工作线程监听IM消息，在通过添加IdelHandler的方式通知界面刷新，避免短时间内多次刷新界面情况的发生。

在Android的消息机制中，其实有三种消息: 普通消息、异步消息及消息屏障。

消息屏障 也是一种消息，但是它的target为 null。可以通过MessageQueue中的postSyncBarrier方法发送一个消息屏障（该方法为私有，需要反射调用）。

在消息循环中，如果第一条消息就是屏障消息，就往后遍历，看看有没有异步消息:
如果没有，则无限休眠，等待被唤醒
如果有，就看离这个消息被触发时间还有多久，设置一个超时时间，继续休眠

异步消息 和普通消息一样，只不过它被设置setAsynchronous 为true。有了这个标志位，消息机制会对它有些特别的处理，我们稍后说。

所以 消息屏障和异步消息的作用 很明显，在设置消息屏障后，异步消息具有优先处理的权利。

这时候我们回顾将消息添加到消息队列中时，可以发现，其实并不是每一次添加消息时，都会唤醒线程。
当该消息插入到队列头时，会唤醒该线程；
当该消息没有插入到队列头，但队列头是屏障，且该消息是队列中 靠前的一个异步消息，则会唤醒线程，执行该消息；

调用MessageQueue.removeSyncBarrier 方法可以移除指定的消息屏障

ANR 即 Application Not Response， 是系统进程对应用行为的一种监控，如果应用程序没有在规定时间内完成任务的话，就会引起ANR。

ANR类型

Service Timeout : 前台服务20s, 后台服务200s

BroadcastQueue Timeout : 前台广播 10s，后台广播60s

ContentPrivider Timeout : 10s

InputDispatching Timeout : 5s

比如，在启动一个服务时， AMS端通过应用进程的Binder对象创建Service, 在scheleCreateService()方法中 会调用到当前service的onCreate()生命周期函数；

bumpServiceExecutingLocked()方法内部实际上会调用到scheleServiceTimeoutLocked()方法，发送一个ActivityManagerService.SERVICE_TIMEOUT_MSG类型消息到AMS工作线程中。

消息的延时时间，如果是前台服务，延时20s, 如果是后台服务，延时200s;

如果Service的创建 工作在 上诉消息的延时时间内完成，则会移除该消息，

否则，在Handler正常收到这个消息后，就会进行服务超时处理，即弹出ANR对话框。

复杂情况下，可能会频繁调用sendMessage 往消息队列中，添加消息，导致消息积压，造成卡顿，

1，重复消息过滤

频繁发送同类型消息时，有可能队列中之前的消息还没有处理，又发了一条相同类型的消息，更新之前的数据，这时候，可以采用移除前一个消息的方法，优化消息队列。

2，互斥消息取消

在发送消息时，优先将消息队列中还未处理的信息已经过时的消息 移除，优化队列

3，队列优化-复用消息

创建消息时，优先采用之前回收的消息，避免重复创建对象，引起GC

完~
（如果错误或不足，望指出， 大家共同进步）

D. Android消息机制和原理

Android消息机制及其原理

Handle的原理

andriod提供了Handler和Looper来满足线程间的通信。Handler先进先出原则。Looper类用来管理特定线程内对象之间的消息交换(MessageExchange)。

MessageQueue

MessageQueue是持有Message（在Looper中派发）的一个链表，Message并不是直接添加到MessageQueue中的，而是通过与Looper相关联的Handler来进行的。

用来存放线程放入的消息,读取会自动删除消息，单链表维护，在插入和删除上有优势。在其next()中会无限循环，不断判断是否有消息，有就返回这条消息并移除。

Looper

一个线程可以产生一个Looper对象，由它来管理此线程里的MessageQueue

Looper创建的时候会创建一个MessageQueue，调用loop()方法的时候消息循环开始，loop()也是一个死循环，会不断调用messageQueue的next()，当有消息就处理，否则阻塞在messageQueue的next()中。当Looper的quit()被调用的时候会调用messageQueue的quit(),此时next()会返回null，然后loop()方法也跟着退出。

MessageQueue和Looper是一对一关系，Handler和Looper是多对一

Handler

在主线程构造一个Handler，与Looper沟通，以便push新消息到MessageQueue里;

接收Looper从MessageQueue取出Handler所送来的消息。然后在其他线程调用sendMessage(),此时主线程的MessageQueue中会插入一条message，然后被Looper使用.

Thread

UIthread 通常就是main thread，而Android启动程序时会替它建立一个MessageQueue,系统的主线程在ActivityThread的main()为入口开启主线程，其中定义了一系列消息类型，包含四大组件的启动停止。

消息队列分发算法源码

每个message之间拉手，知道自己前面和后面的message

message通过时间戳来排序，小的在前

配合handle取出message，message时间到，就去除队列首个message，取出之后置为null，第二个message就排在第一，类推

//消息的存放

boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {

    synchronized (this) {

        msg.when = when;

        Message p = mMessages;  //注解1

        if (p == null || when == 0 || when < p.when){

            msg.next = p;

            mMessages = msg;    //注解2

        } else {

            Message prev;

            for (;;) {          //注解3

                prev = p;

                p = p.next;

                if (p == null || when < p.when) {

                    break;

                }

            }

            msg.next = p;

            prev.next = msg;

        }

    }

    return true;

}

E. Framework事件机制——手撕Android事件处理的三种方法

Android的事件处理的三种方法：

setOnClickListener，setOnLongClickListener、setOnTouchListener

注意：如果onTouchEvent方法return true，则单击事件和长摁事件不再执行；若onLongClick方法返回true，则单击事件不再处理。

需要定义继承组件的类，重写回调方法Touch方法执行时，先被Activity捕获，DispatchTouchEvent方法处理。return false，交给上层的onTouchEvent方法处理；return super.dispatchTouchEvent（ev），则传递给最外层的View。

View用Dispatch方法处理，return false，由上层的onTouchEvent方法处理。如果返回super.dispatchTouchEvent（ev），则本层的onInterceptTouchEvent拦截，如果拦截true，则拦截，false不拦截，传递给子View的DispatchTouchEvent处理。

常用的回调方法：onKeyDown，onKeyLongPress，onKeyUp，onTouchEvent，onTrackballEvent（轨迹球事件）监听和回调同时存在时，先调用监听。

流程模型图：

Event source 事件源
Event 事件
Event Listener 事件监听器
下面我们来看一下点击事件和触摸事件的监听三要素具体是那部分：

由于点击事件比较简单，系统已经帮我们处理了，并没有找到具体事件是哪个。

View.OnClickListener 单击事件监听器必须实现的接⼝
View.OnCreateContextMenuListener 创建上下⽂菜单事件
View.OnFocusChangeListener 焦点改变事件
View.OnKeyListener 按键事件监听器
View.OnLongClickListener 长按事件监听器
View.OnTouchListener 触摸屏事件监听器

⾸先，事件监听机制中由事件源，事件，事件监听器三类对象组成。
事件监听器处理流程：

在此以OnClickListener单击事件为例使用intent来实现页面的跳转

监听事件处理是事件源与事件监听器分开的而基于回调的事件处理UI组件不但是事件源，而且还是事件监听器，通过组件的相关回调方法处理对应的事件。

Ⅰ. 自定义View类，继承自需要的View UI类。ex ：自定义 MyButton按钮类 extends 基础Button类

Ⅱ. 复写回调函数。ex：public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)

每一个事件回调方法都会返回一个boolean值，①.如果返回true：表示该事件已被处理,不再继续向外扩散，②.如果返回false：表示事件继续向外扩散

而说到基于回调就离不开监听机制 。

几乎所有基于回调的事件处理方法都有一个boolean类型的返回值，该返回值用于表示该处理方法是否能完全处理该事件。
如果处理事件的回调方法返回true，表明该处理方法已经完全处理改事件，该事件不会传播出去。
如果处理事件的回调方法返回false，表明该处理方法并未完全处理该事件，该事件会传播出去。
对于基于回调的时间传播而言，某组件上所发生的事件不仅会激发该组件上的回调方法，也会触发该组件所在Activity的回调方法——只要事件能传播到该Activity。

这里是在模拟器里进行的测试，这里按下键盘(而不是点击)，会看到 logcat 中的输出，如下：

View类实现了KeyEvent.Callback接口中的一系列回调函数，因此，基于回调的事件处理机制通过自定义View来实现，自定义View时重写这些事件处理方法即可。

Handler是一个消息分发对象。

Handler是Android系统提供的一套用来更新UI的机制，也是一套消息处理机制，可以通过Handler发消息，也可以通过Handler处理消息。

在下面介绍Handler机制前，首先得了解以下几个概念：

在子线程执行完耗时操作，当Handler发送消息时，将会调用 MessageQueue.enqueueMessage ，向消息队列中添加消息。 当通过 Looper.loop 开启循环后，会不断地从消息池中读取消息，即调用 MessageQueue.next ， 然后调用目标Handler（即发送该消息的Handler）的 dispatchMessage 方法传递消息， 然后返回到Handler所在线程，目标Handler收到消息，调用 handleMessage 方法，接收消息，处理消息。

从上面可以看出，在子线程中创建Handler之前，要调用 Looper.prepare() 方法，Handler创建后，还要调用 Looper.loop() 方法。而前面我们在主线程创建Handler却不要这两个步骤，因为系统帮我们做了。

初始化Looper ：

从上可以看出，不能重复创建Looper，每个线程只能创建一个。创建Looper，并保存在 ThreadLocal 。其中ThreadLocal是线程本地存储区（Thread Local Storage，简称TLS），每个线程都有自己的私有的本地存储区域，不同线程之间彼此不能访问对方的TLS区域。

开启Looper

发送消息 ：

post方法：

send方法：

在子线程中，进行耗时操作，执行完操作后，发送消息，通知主线程更新UI。

本文讲解了三个方面；Android事件机制；基于监听、基于回调以及Handler消息处理。还有许多没有讲解到的知识点，我总结在了整理的一套Android进阶笔记里面；需要学习进阶的同学可以前往获取： Frame Work源码解析手册 、 Android核心技术进阶手册、实战笔记、面试题纲资料

F. Andriod是不是每个线程都有消息队列

你好
很高兴为你解答

答案是：
熟悉Windows编程的朋友可能知道Windows程序是消息驱动的，并且有全局的消息循环系统。而Android应用程序也是消息驱动的，按道 理来说也应该提供消息循环机制。实际上谷歌参考了Windows的消息循环机制，也在Android系统中实现了消息循环机制。Android通过 Looper、Handler来实现消息循环机制，Android消息循环是针对线程的（每个线程都可以有自己的消息队列和消息循环）。本文深入介绍一下 Android消息处理系统原理。
前面提到Android系统的消息队列和消息循环都是针对具体线程的，一个线程可以存在（当然也可以不存在）一个消息队列和一个消息循环 （Looper），特定线程的消息只能分发给本线程，不能进行跨线程，跨进程通讯。但是创建的工作线程默认是没有消息循环和消息队列的，如果想让该线程具 有消息队列和消息循环，需要在线程中首先调用Looper.prepare()来创建消息队列，然后调用Looper.loop()进入消息循环。

满意请采纳，谢谢