HandlerThread的使用以及原理

許佳佳233發表於2017-02-28

HandlerThread

如果已經理解Handler,Loop,MessageQueue的工作原理看此篇文章會非常簡單,若沒有了解的讀者,可以看下面的文章:
Handler類和Handler,Loop,MessageQueue的工作原理

首先我們先看一下官方的描述:

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.

大致意思是HandlerThread能夠新建擁有Looper的執行緒。這個Looper能夠用來新建其他的Handler。(執行緒中的Looper)需要注意的是,新建的時候需要被回撥。

用法

一般情況下,我們會經常用Handler在子執行緒中更新UI執行緒,那是因為在主執行緒中有Looper迴圈,而HandlerThread新建擁有Looper的子執行緒又有什麼用呢?
必然是執行耗時操作。舉個例子,資料實時更新,我們每10秒需要切換一下顯示的資料,如果我們將這種長時間的反覆呼叫操作放到UI執行緒中,雖說可以執行,但是這樣的操作多了之後,很容易會讓UI執行緒卡頓甚至崩潰。
於是,就必須在子執行緒中呼叫這些了。
HandlerThread繼承自Thread,一般適應的場景,便是集Thread和Handler之所長,適用於會長時間在後臺執行,並且間隔時間內(或適當情況下)會呼叫的情況,比如上面所說的實時更新。

其實使用HandlerThread的效果和使用Thread+Handler差不多。不過後者對開發者的要求更高。

效果

功能:每2秒更新一下UI。
這裡寫圖片描述

主要程式碼:

package com.example.double2.handlerthreadtest;

import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.HandlerThread;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private TextView tvMain;

    private HandlerThread mHandlerThread;
    //子執行緒中的handler
    private Handler mThreadHandler;
    //UI執行緒中的handler
    private Handler mMainHandler = new Handler();

    //以防退出介面後Handler還在執行
    private boolean isUpdateInfo;
    //用以表示該handler的常熟
    private static final int MSG_UPDATE_INFO = 0x110;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
    {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        tvMain = (TextView) findViewById(R.id.tv_main);

        initThread();
    }


    private void initThread()
    {
        mHandlerThread = new HandlerThread("check-message-coming");
        mHandlerThread.start();

        mThreadHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper())
        {
            @Override
            public void handleMessage(Message msg)
            {
                update();//模擬資料更新

                if (isUpdateInfo)
                    mThreadHandler.sendEmptyMessage(MSG_UPDATE_INFO);
            }
        };

    }

    private void update()
    {
        try
        {
            //模擬耗時
            Thread.sleep(2000);
            mMainHandler.post(new Runnable()
            {
                @Override
                public void run()
                {
                    String result = "每隔2秒更新一下資料:";
                    result += Math.random();
                    tvMain.setText(result);
                }
            });

        } catch (InterruptedException e)
        {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    @Override
    protected void onResume()
    {
        super.onResume();
        //開始查詢
        isUpdateInfo = true;
        mThreadHandler.sendEmptyMessage(MSG_UPDATE_INFO);
    }

    @Override
    protected void onPause()
    {
        super.onPause();
        //停止查詢
        //以防退出介面後Handler還在執行
        isUpdateInfo = false;
        mThreadHandler.removeMessages(MSG_UPDATE_INFO);
    }

    @Override
    protected void onDestroy()
    {
        super.onDestroy();
        //釋放資源
        mHandlerThread.quit();
    }
}

原理:

HandlerThread原始碼如下:

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;
    }
    
   
    protected void onLooperPrepared() {
    }

    @Override
    public void run() {
        mTid = Process.myTid();
        Looper.prepare();
        synchronized (this) {
            mLooper = Looper.myLooper();
            notifyAll();
        }
        Process.setThreadPriority(mPriority);
        onLooperPrepared();
        Looper.loop();
        mTid = -1;
    }
    
   
    public Looper getLooper() {
        if (!isAlive()) {
            return null;
        }
        
        // If the thread has been started, wait until the looper has been created.
        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;
    }

  
    public int getThreadId() {
        return mTid;
    }
}

首先我們可以看到HandlerThread繼承自Thread,因此在run()中的邏輯都是在子執行緒中執行的。

接下來就是兩個關鍵的方法,run()和getLooper():
run()中可以看到是很簡單的建立Looper以及讓Looper工作的邏輯。
run()裡面當mLooper建立完成後有個notifyAll(),getLooper()中有個wait(),這有什麼用呢?因為的mLooper在一個執行緒中執行建立,而我們的handler是在UI執行緒中呼叫getLooper()初始化的。
也就是說,我們必須等到mLooper建立完成,才能正確的返回。getLooper();wait(),notify()就是為了解決這兩個執行緒的同步問題。

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