Android音讯机制介绍

Android音讯机制中的四大概念：

  • ThreadLocal：当前线程存储的数据仅能从当前线程取出。
  • MessageQueue：具有时刻优先级的音讯行列。
  • Looper：轮询音讯行列，看是否有新的音讯到来。
  • Handler：具体处理逻辑的地方。

过程：

  1. 预备工作：创立Handler，如果是在子线程中创立，还需要调用Looper#prepare()，在Handler的结构函数中，会绑定其间的Looper和MessageQueue。
  2. 发送音讯：创立音讯，运用Handler发送。
  3. 进入MessageQueue：由于Handler中绑定着音讯行列，所以Message很自然的被放进音讯行列。
  4. Looper轮询音讯行列：Looper是一个死循环，一直观察有没有新的音讯到来，之后从Message取出绑定的Handler，最后调用Handler中的处理逻辑，这一切都发生在Looper循环的线程，这也是Handler能够在指定线程处理任务的原因。

伪代码描述的Android主线程音讯处理流程，这样会看得更明晰易懂：

// 1. 创立Handler实例，关联主线程的Looper
Handler mainHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());
// 2. 界说音讯处理逻辑
void handleMessage(Message msg) {
    int what = msg.what; // 获取音讯的what特点，表明音讯类型
    Object obj = msg.obj; // 获取音讯的obj特点，携带的额外数据
    // 依据音讯类型履行相应的操作
    switch (what) {
        case MESSAGE_TYPE_ONE:
            // 处理第一种类型的音讯
            break;
        case MESSAGE_TYPE_TWO:
            // 处理第二种类型的音讯
            break;
        // ...其他case处理不同的音讯类型
        default:
            // 默认处理逻辑
            break;
    }
}
// 3. 发送音讯到音讯行列
Message msg = obtainMessage(MESSAGE_TYPE_ONE); // 创立一个新音讯，并设置类型
mainHandler.sendMessage(msg); // 发送音讯到主线程的音讯行列
// 4. Handler在主线程的Looper循环中处理音讯
while (true) { // Looper的循环体
    Message msg = mainHandler.getLooper().getMessageQueue().next(); // 从音讯行列中取出一个音讯
    if (msg == null) {
        break; // 如果音讯行列为空，退出循环,而且App进程会完毕
    }
    handleMessage(msg); // 调用handleMessage办法处理音讯
}
// 5. 音讯处理完成
// handleMessage办法中的代码会依据音讯类型履行相应的逻辑

Android中为什么主线程不会由于Looper.loop()里的死循环卡死？

Android中为什么主线程不会由于Looper.loop()里的死循环卡死？ – Gityuan的回答 – 知乎 www.zhihu.com/question/34…

简略的总结来说：主线程也不过是运行在运用进程里面的，但实际上对于CPU来说这些进程，线程，都是一片片代码块，按照指令去履行，死循环的规划为了确保主线程能够一直存活，不会在运行一段时刻后主动退出，这样App就不会无故完毕掉了，而真实导致主线程卡死的操作是在回调办法如onCreate、onStart、onResume等中履行时刻过长。这些长时刻的操作会导致界面掉帧，乃至触发运用程序无响应 ANR。然而，Looper.loop()自身并不会导致运用卡死。当没有音讯需要处理时，主线程会休眠，等候新音讯的到来，不会过多占用CPU资源。

子线程必定不能更新ui么？什么时候能够？什么时候不能够。

子线程更新UI的规则：

不能够：

  • 直接从子线程调用UI组件的办法，如TextView.setText()，Button.setEnabled()等，这些都是不允许的。
  • 在子线程中直接操作布局或者视图层次结构也是不允许的。

能够：

  • 经过Handler将音讯发送到主线程的音讯行列中，然后在主线程的Handler中处理音讯并更新UI。
  • 运用AsyncTask类，它允许在后台线程中履行耗时操作，然后在完成时将成果发布到主线程以更新UI。
  • 运用LiveData和ViewModel，这些是Android架构组件的一部分，它们能够在后台线程中进行数据加载，然后在主线程中观察和更新UI。
  • 运用runOnUiThread()办法，这是Activity类的一个办法，它允许你将一个Runnable目标发布到主线程的音讯行列中，并在主线程中履行。

Activity的生命周期是怎么完成在死循环体外能够履行起来的？

实际上Activity的生命周期还是是经过Android的音讯机制和Handler来完成的，依托主线程的Looper.loop，当收到不同Message时则选用相应措施；比方收到msg=H.LAUNCH_ACTIVITY，则调用ActivityThread.handleLaunchActivity()办法，终究会经过反射机制，创立Activity实例，然后再履行Activity.onCreate()等办法；再比方收到msg=H.PAUSE_ACTIVITY，则调用ActivityThread.handlePauseActivity()办法，终究会履行Activity.onPause()等办法。

结合简略流程图和看以下的伪代码，你就更明晰的知道，Activity生命周期和Handle之间的一些纤细联系，还有AMS在其间所做的一些处理：

Android 面试| Android的Handle音讯机制

// 伪代码表明的Android体系类和办法
class ActivityThread {
    private Looper mainLooper;
    private Handler mainHandler;
    // 初始化主线程的Looper和Handler
    function initLooperAndHandler() {
        mainLooper = Looper.prepareMainLooper();
        mainHandler = new Handler(mainLooper) {
            override function handleMessage(Message msg) {
                // 依据音讯的内容履行不同的生命周期操作
                switch (msg.what) {
                    case MSG_START_ACTIVITY:
                        startActivity(msg.obj); // msg.obj包含Activity的相关信息
                        break;
                    case MSG_RESUME_ACTIVITY:
                        resumeActivity(id); // id是Activity的标识
                        break;
                    case MSG_PAUSE_ACTIVITY:
                        pauseActivity(id);
                        break;
                    case MSG_STOP_ACTIVITY:
                        stopActivity(id);
                        break;
                    case MSG_DESTROY_ACTIVITY:
                        destroyActivity(id);
                        break;
                    // 其他音讯处理...
                }
            }
        }
    }
    // 启动Activity
    function startActivity(activityInfo) {
        // 创立Activity实例并调用onCreate等生命周期办法
        activity = createActivityInstance(activityInfo)
        activity.onCreate()
        // ...
    }
    // 恢复Activity
    function resumeActivity(id) {
        activity = findActivityById(id)
        activity.onResume()
        // ...
    }
    // 暂停Activity
    function pauseActivity(id) {
        activity = findActivityById(id)
        activity.onPause()
        // ...
    }
    // 停止Activity
    function stopActivity(id) {
        activity = findActivityById(id)
        activity.onStop()
        // ...
    }
    // 毁掉Activity
    function destroyActivity(id) {
        activity = findActivityById(id)
        activity.onDestroy()
        // ...
    }
}
// 在Application的onCreate办法中初始化ActivityThread
ActivityThread.mainThread.initLooperAndHandler();
// 伪代码表明的Activity类
class Activity {
    // 重写生命周期回调办法
    function onCreate() {
        // 初始化UI和数据
    }
    function onStart() {
        // Activity开端变得可见
    }
    function onResume() {
        // Activity预备交互
    }
    function onPause() {
        // Activity暂停，不再交互
    }
    function onStop() {
        // Activity不再可见
    }
    function onDestroy() {
        // 整理资源，Activity即将被毁掉
    }
}
// 伪代码表明的AMS( Activity Manager Service )发送音讯给ActivityThread
class AMS {
    function sendMessageToActivityThread(msg) {
        // 经过Binder IPC机制发送音讯到ActivityThread的主线程Handler
        ActivityThread.mainHandler.sendMessage(msg);
    }
}
// AMS依据不同的事件向ActivityThread发送音讯
AMS.sendMessageToActivityThread(MSG_START_ACTIVITY);
AMS.sendMessageToActivityThread(MSG_RESUME_ACTIVITY);
AMS.sendMessageToActivityThread(MSG_PAUSE_ACTIVITY);
AMS.sendMessageToActivityThread(MSG_STOP_ACTIVITY);
AMS.sendMessageToActivityThread(MSG_DESTROY_ACTIVITY);

以后每两天之内更新一道Android常见的面试题，以自己的角度去通俗简略易懂方式去说，不深化源码但讲基本原理，以伪代码为中心；如果你比较想问什么问题，能够评论。