面试必问的一个知识点，关于HandlerThread的使用场景以及怎样使用 HandlerThrea

前言

有些同学老问我，快要校招了 今年的金三银四退成了金四银五了，我改准备哪些知识点去面试复习，然而要准备的知识点很庞大，今天要讲的知识其中之一。一篇关于HandlerThread的解析

文档笔记~

知识汇总的PDF相关内容后续GitHub更新,想冲击金三银四的小伙伴可以找找看看，欢迎star
（顺手留下GitHub链接，需要获取相关面试等内容的可以自己去找）
https://github.com/xiangjiana/Android-MS
(VX：mm14525201314)

使用场景

HandlerThread是Google帮我们封装好的，可以用来执行多个耗时操作，而不需要 多次开启线程，里面是采用Handler和Looper实现的。

Handy class for starting a new thread that has a looper. The looper can then be used to create handler classes. Note that start() must still be called

怎样使用HandlerThread？

1. 创建HandlerThread的实例对象

  HandlerThread handlerThread = new HandlerThread("myHandlerThread" );

该参数表示线程的名字，可以随便选择。

  handlerThread.start();

将我们的handlerThread与Handler绑定在一起。 还记得是怎样将Handler与线 程对象绑定在一起的吗？其实很简单，就是将线程的looper与Handler绑定在一 起，代码如下：

  mThreadHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper()) { 
   @Override 
   public void handleMessage(Message msg) { 
     checkForUpdate(); 
     if(isUpdate){ 
        mThreadHandler.sendEmptyMessage(MSG_UPDATE_INFO); 
     } 
   }
  };

注意必须按照以上三个步骤来，下面在讲解源码的时候会分析其原因

完整测试代码如下

  public class MainActivity extends AppCompatActivity { 
     private static final int MSG_UPDATE_INFO = 0x100; 
     Handler mMainHandler = new Handler(); 
     private TextView mTv; 
     private Handler mThreadHandler; 
     private HandlerThread mHandlerThread; 
     private boolean isUpdate = true; 

     @Override 
     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
        super.onCreate(savedInstanceState); 
        setContentView(R.layout.activity_main); 
        mTv = (TextView) findViewById(R.id.tv); 
        initHandlerThread(); 
     }

     private void initHandlerThread() {
        mHandlerThread = new HandlerThread("xujun"); 
        mHandlerThread.start(); 
        mThreadHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper()) { 

          @Override 
          public void handleMessage(Message msg) { 
             checkForUpdate(); 
             if (isUpdate) { 
                 mThreadHandler.sendEmptyMessage(MSG_UPDATE_I NFO); 
             } 
          } 
      };
   }

   /**
    * 模拟从服务器解析数据 
    */ 
    private void checkForUpdate() { 
       try {
           //模拟耗时 
           Thread.sleep(1200); 
           mMainHandler.post(new Runnable() { 
                @Override 
                public void run() { 
                   String result = "实时更新中，当前股票行情：<font color='red'>%d</font>"; 
                   result = String.format(result, (int) (Math.r andom() * 5000 + 1000)); 
                   mTv.setText(Html.fromHtml(result)); 
                } 
           }); 
    } catch (InterruptedException e) { 
           e.printStackTrace(); 
    } 
  }

   @Override 
   protected void onResume() { 
      isUpdate = true;
      super.onResume(); 
      mThreadHandler.sendEmptyMessage(MSG_UPDATE_INFO); 
    }

    @Override 
    protected void onPause() { 
       super.onPause(); 
       isUpdate = false; 
       mThreadHandler.removeMessages(MSG_UPDATE_INFO); 
    }

    @Override 
    protected void onDestroy() { 
       super.onDestroy(); 
       mHandlerThread.quit(); 
       mMainHandler.removeCallbacksAndMessages(null); 
    }
   }

运行以上测试代码，将可以看到如下效果图(例子不太恰当，主要使用场景是在 handleMessage中执行耗时操作)

HandlerThread源码分析

官方源代码如下，是基于sdk23的，可以看到，只有一百多行代码而已。

  public class HandlerThread extends Thread {
     int mPriority; 
     int mTid = -1; 
     Looper mLooper; 

     public HandlerThread(String name) { 
        super(name); 
        mPriority = Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT; 
     }

     public HandlerThread(String name, int priority) { 
        super(name); 
        mPriority = priority; 
     }

     /**
      * Call back method that can be explicitly overridden if nee ded to execute some 
      * setup before Looper loops. 
      */ 
      protected void onLooperPrepared() { 
      }

      @Override 
      public void run() { 
         mTid = Process.myTid(); 
         Looper.prepare(); 
         //持有锁机制来获得当前线程的Looper对象 
         synchronized (this) { 
             mLooper = Looper.myLooper(); 
             //发出通知，当前线程已经创建mLooper对象成功，这里主要是通知g etLooper方法中的wait notifyAll(); 
         }
         //设置线程的优先级别 
         Process.setThreadPriority(mPriority); 
         //这里默认是空方法的实现，我们可以重写这个方法来做一些线程开始之前 的准备，方便扩展 
         onLooperPrepared(); 
         Looper.loop(); 
         mTid = -1;
     }
     public Looper getLooper() { 
        if (!isAlive()) { 
            return null;
        }
       // 直到线程创建完Looper之后才能获得Looper对象，Looper未创建成功 ，阻塞 synchronized (this) { 
             while (isAlive() && mLooper == null) { 
                try {
                    wait(); 
                } catch (InterruptedException e) { 
                } 
             } 
       }
       return mLooper; 
     }

     public boolean quit() { 
       Looper looper = getLooper(); 
       if (looper != null) { 
           looper.quit(); 
           return true;
       }
       return false; 
     }

     public boolean quitSafely() { 
       Looper looper = getLooper(); 
       if (looper != null) { 
           looper.quitSafely(); 
           return true; 
       }
       return false; 
     }

     /**
      * Returns the identifier of this thread. See Process.myTid( ).
      */ 
      public int getThreadId() { 
        return mTid; 
      } 
  }

1）首先我们先来看一下它的构造方法

  public HandlerThread(String name) { 
     super(name); 
     mPriority = Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT; 
  }

  public HandlerThread(String name, int priority) { 
     super(name); 
     mPriority = priority; 
  }

有两个构造方法，一个参数的和两个参数的，name代表当前线程的名称，priority 为线程的优先级别

2）接着我们来看一下run()方法，在run方法里面我们 可以看到我们会初始化一个Looper，并设置线程的优 先级别

  public void run() { 
     mTid = Process.myTid(); 
     Looper.prepare(); 
     //持有锁机制来获得当前线程的Looper对象 
     synchronized (this) { 
         mLooper = Looper.myLooper(); 
         //发出通知，当前线程已经创建mLooper对象成功，这里主要是通知getLo oper方法中的wait notifyAll(); 
     }
     //设置线程的优先级别 
     Process.setThreadPriority(mPriority); 
     //这里默认是空方法的实现，我们可以重写这个方法来做一些线程开始之前的准备 ，方便扩展 
     onLooperPrepared(); 
     Looper.loop(); 
     mTid = -1; 
  }

• 还记得我们前面我们说到使用HandlerThread的时候必须调用 start() 方 法，接着才可以将我们的HandlerThread和我们的handler绑定在一起吗?其实 原因就是我们是在 run() 方法才开始初始化我们的looper，而我们调用 HandlerThread的 start() 方法的时候，线程会交给虚拟机调度，由虚拟机 自动调用run方法

  mHandlerThread.start(); 
  mThreadHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper()) { 
     @Override 
     public void handleMessage(Message msg) { 
        checkForUpdate(); 
        if(isUpdate){ 
           mThreadHandler.sendEmptyMessage(MSG_UPDATE_INFO);
        } 
     } 
  };

• 这里我们为什么要使用锁机制和 notifyAll() ;，原因我们可以 从 getLooper() 方法中知道

  public Looper getLooper() { 
   if (!isAlive()) { 
      return null; 
   }
   // 直到线程创建完Looper之后才能获得Looper对象，Looper未创建成功，阻塞 
   synchronized (this) { 
      while (isAlive() && mLooper == null) { 
           try {
               wait(); 
           } catch (InterruptedException e) { 
           } 
      } 
   }
   return mLooper; 
  }

  总结： 在获得mLooper对象的时候存在一个同步的问题，只有当线程创建成功并且 Looper对象也创建成功之后才能获得mLooper的值。这里等待方法wait和run方法 中的notifyAll方法共同完成同步问题。

3)接着我们来看一下quit方法和quitSafe方法

  //调用这个方法退出Looper消息循环，及退出线程 
  public boolean quit() { 
     Looper looper = getLooper(); 
     if (looper != null) {
         looper.quit(); 
         return true; 
     }
     return false; 
  }
  //调用这个方法安全地退出线程 
  @TargetApi(Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR2) 
  public boolean quitSafely() { 
     Looper looper = getLooper(); 
     if (looper != null) { 
         looper.quitSafely(); 
         return true; 
     }
     return false;
  }

跟踪这两个方法容易知道只两个方法最终都会调用MessageQueue 的 quit(boolean safe) 方法

  void quit(boolean safe) { 
       if (!mQuitAllowed) { throw new IllegalStateException("Main thread not allowed to quit."); 
       }
       synchronized (this) { 
           if (mQuitting) { 
               return; 
           }
           mQuitting = true; 
           //安全退出调用这个方法 
           if (safe) { 
               removeAllFutureMessagesLocked(); 
           } else {//不安全退出调用这个方法 
               removeAllMessagesLocked(); 
           }
           // We can assume mPtr != 0 because mQuitting was previou sly false.nativeWake(mPtr); 
       } 
  }

不安全的会调用 removeAllMessagesLocked(); 这个方法，我们来看这个方法是 怎样处理的，其实就是遍历Message链表，移除所有信息的回调，并重置为null。

  private void removeAllMessagesLocked() { 
     Message p = mMessages; 
     while (p != null) { 
           Message n = p.next; 
           p.recycleUnchecked(); 
           p = n; 
     }
     mMessages = null; 
  }

安全地会调用 removeAllFutureMessagesLocked(); 这个方法，它会根据 Message.when这个属性，判断我们当前消息队列是否正在处理消息，没有正在处 理消息的话，直接移除所有回调，正在处理的话，等待该消息处理处理完毕再退出该循环。因此说 quitSafe() 是安全的，而 quit() 方法是不安全的，因为quit方 法不管是否正在处理消息，直接移除所有回调。

  private void removeAllFutureMessagesLocked() { 
     final long now = SystemClock.uptimeMillis(); 
     Message p = mMessages; 
     if (p != null) { 
        //判断当前队列中的消息是否正在处理这个消息，没有的话，直接移除所有 回调 
        if (p.when > now) { 
            removeAllMessagesLocked(); 
        } else {//正在处理的话，等待该消息处理处理完毕再退出该循环 
            Message n; 
            for (;;) { 
                n = p.next;
                if (n == null) { 
                    return; 
                }
                if (n.when > now) { 
                    break; 
                }
                p = n; 
           }
           p.next = null; 
           do {
               p = n; 
               n = p.next; 
               p.recycleUnchecked(); 
           } while (n != null); 
        } 
     } 
  }

文档笔记~

知识汇总的PDF相关内容后续GitHub更新,想冲击金三银四的小伙伴可以找找看看，欢迎star
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