Android 多线程之Handler

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-08-12 00:11 189阅读 0赞

**前言**

Android的消息传递机制是另外一种形式的“事件处理”，这种机制主要是为了解决Android应用中多线程的问题，在Android中不允许Activity新启动的线程访问该Activity里的UI组件，这样会导致新启动的线程无法改变UI组件的属性值。但实际开发中，很多地方需要在工作线程中改变UI组件的属性值，比如下载网络图片、动画等等。本篇博客主要介绍Handler是如何发送与处理线程上传递来的消息，并讲解Message的几种传递数据的方式，最后均会以小Demo来演示。

**Handler**

[Handler][]，它直接继承自Object，一个Handler允许发送和处理Message或者Runnable对象，并且会关联到主线程的MessageQueue中。每个Handler具有一个单独的线程，并且关联到一个消息队列的线程，就是说一个Handler有一个固有的消息队列。当实例化一个Handler的时候，它就承载在一个线程和消息队列的线程，这个Handler可以把Message或Runnable压入到消息队列，并且从消息队列中取出Message或Runnable，进而操作它们。

Handler主要有两个作用：

*  在工作线程中发送消息。
 *  在UI线程中获取、处理消息。

上面介绍到Handler可以把一个Message对象或者Runnable对象压入到消息队列中，进而在UI线程中获取Message或者执行Runnable对象，所以Handler把压入消息队列有两大体系，Post和sendMessage：

*  Post：Post允许把一个Runnable对象入队到消息队列中。它的方法有：post(Runnable)、postAtTime(Runnable,long)、postDelayed(Runnable,long)。
 *  sendMessage：sendMessage允许把一个包含消息数据的Message对象压入到消息队列中。它的方法有：sendEmptyMessage(int)、sendMessage(Message)、sendMessageAtTime(Message,long)、sendMessageDelayed(Message,long)。

从上面的各种方法可以看出，不管是post还是sendMessage都具有多种方法，它们可以设定Runnable对象和Message对象被入队到消息队列中，是立即执行还是延迟执行。

**Post**

对于Handler的Post方式来说，它会传递一个Runnable对象到消息队列中，在这个Runnable对象中，重写run()方法。一般在这个run()方法中写入需要在UI线程上的操作。

在Handler中，关于Post方式的方法有：

*  boolean post(Runnable r)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，立即执行。
 *  boolean postAtTime(Runnable r,long uptimeMillis)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，在特定的时间执行。
 *  boolean postDelayed(Runnable r,long delayMillis)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，延迟delayMills秒执行
 *  void removeCallbacks(Runnable r)：从消息队列中移除一个Runnable对象。

下面通过一个Demo，讲解如何通过Handler的post方式在新启动的线程中修改UI组件的属性：

![复制代码][copycode.gif]

1 package com.bgxt.datatimepickerdemo; 2 
     3 import android.app.Activity; 4 import android.os.Bundle; 5 import android.os.Handler; 6 import android.view.View; 7 import android.widget.Button; 8 import android.widget.TextView; 9 
    10 public class HandlerPostActivity1 extends Activity { 11     private Button btnMes1,btnMes2; 12     private TextView tvMessage; 13     // 声明一个Handler对象
    14     private static Handler handler=new Handler(); 15     
    16 @Override 17     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 18         super.onCreate(savedInstanceState); 19 setContentView(R.layout.message_activity); 20         
    21         btnMes1=(Button)findViewById(R.id.btnMes1); 22         btnMes2=(Button)findViewById(R.id.btnMes2); 23         tvMessage=(TextView)findViewById(R.id.tvMessage); 24         btnMes1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 25             
    26 @Override 27             public void onClick(View v) { 28                 // 新启动一个子线程
    29                 new Thread(new Runnable() { 30 @Override 31                     public void run() { 32                         // tvMessage.setText("..."); 33                         // 以上操作会报错，无法再子线程中访问UI组件，UI组件的属性必须在UI线程中访问 34                         // 使用post方式修改UI组件tvMessage的Text属性
    35                         handler.post(new Runnable() { 36 @Override 37                             public void run() { 38                                 tvMessage.setText("使用Handler.post在工作线程中发送一段执行到消息队列中，在主线程中执行。"); 39 } 40 }); 41 } 42 }).start(); 43 } 44 }); 45         
    46         btnMes2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 47             
    48 @Override 49             public void onClick(View v) { 50                 new Thread(new Runnable() { 51 @Override 52                     public void run() { 53                         // 使用postDelayed方式修改UI组件tvMessage的Text属性值 54                         // 并且延迟3S执行
    55                         handler.postDelayed(new Runnable() { 56                             
    57 @Override 58                             public void run() { 59                                 tvMessage.setText("使用Handler.postDelayed在工作线程中发送一段执行到消息队列中，在主线程中延迟3S执行。"); 60                                 
    61 } 62                         }, 3000); 63 } 64 }).start(); 65                 
    66 } 67 }); 68 } 69 }

![复制代码][copycode.gif]

效果展示：

![18181621-374e3409461f439c897365e18b614d8a.x-png][]![18181647-20bb326b9ef448b19355012b2067e644.x-png][]

有一点值得注意的是，对于Post方式而言，它其中Runnable对象的run()方法的代码，均执行在UI线程上，所以对于这段代码而言，不能执行在UI线程上的操作，一样无法使用post方式执行，比如说访问网络，下面提供一个例子，使用post方式从互联网上获取一张图片，并且显示在ImageView中。

![复制代码][copycode.gif]

1 package com.bgxt.datatimepickerdemo; 2 
     3 import org.apache.http.HttpResponse; 4 import org.apache.http.client.HttpClient; 5 import org.apache.http.client.methods.HttpGet; 6 import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient; 7 import org.apache.http.util.EntityUtils; 8 
     9 import android.app.Activity; 10 import android.app.ProgressDialog; 11 import android.graphics.Bitmap; 12 import android.graphics.BitmapFactory; 13 import android.os.Bundle; 14 import android.os.Handler; 15 import android.view.View; 16 import android.widget.Button; 17 import android.widget.ImageView; 18 
    19 public class HandlerPostActivity2 extends Activity { 20     private Button btnDown; 21     private ImageView ivImage; 22     private static String image_path = "http://ww4.sinaimg.cn/bmiddle/786013a5jw1e7akotp4bcj20c80i3aao.jpg"; 23     private ProgressDialog dialog; 24     // 一个静态的Handler，Handler建议声明为静态的
    25     private static  Handler handler=new Handler(); 26 @Override 27     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 28         super.onCreate(savedInstanceState); 29 setContentView(R.layout.asynctask_activity); 30         
    31         btnDown = (Button) findViewById(R.id.btnDown); 32         ivImage = (ImageView) findViewById(R.id.ivSinaImage); 33 
    34         dialog = new ProgressDialog(this); 35         dialog.setTitle("提示"); 36         dialog.setMessage("正在下载，请稍后..."); 37         dialog.setCancelable(false); 38         
    39         btnDown.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 40 @Override 41             public void onClick(View v) { 42                 // 开启一个子线程，用于下载图片
    43                 new Thread(new MyThread()).start(); 44                 // 显示对话框
    45 dialog.show(); 46 } 47 }); 48 } 49     
    50     public class MyThread implements Runnable { 51 
    52 @Override 53         public void run() { 54             // 下载一个图片
    55             HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient(); 56             HttpGet httpGet = new HttpGet(image_path); 57             HttpResponse httpResponse = null; 58             try { 59                 httpResponse = httpClient.execute(httpGet); 60                 if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) { 61                     byte[] data = EntityUtils.toByteArray(httpResponse 62 .getEntity()); 63                     // 得到一个Bitmap对象，并且为了使其在post内部可以访问，必须声明为final
    64                     final Bitmap bmp=BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length); 65                     handler.post(new Runnable() { 66 @Override 67                         public void run() { 68                             // 在Post中操作UI组件ImageView
    69 ivImage.setImageBitmap(bmp); 70 } 71 }); 72                     // 隐藏对话框
    73 dialog.dismiss(); 74 } 75             } catch (Exception e) { 76 e.printStackTrace(); 77 } 78 } 79 
    80 } 81 }

![复制代码][copycode.gif]

效果展示：

![18181733-3101871caea1429094c9740fdf5dd63e.x-png][]![18181759-82e2ddb4ade84d9eafb26507bef8fc27.x-png][]![18181819-e75f3b605d5c43159324a7d521346dd7.x-png][]

**Message**

Handler如果使用sendMessage的方式把消息入队到消息队列中，需要传递一个Message对象，而在Handler中，需要重写handleMessage()方法，用于获取工作线程传递过来的消息，此方法运行在UI线程上。下面先介绍一下Message。

[Message][]是一个final类，所以不可被继承。Message封装了线程中传递的消息，如果对于一般的数据，Message提供了getData()和setData()方法来获取与设置数据，其中操作的数据是一个[Bundle][]对象，这个Bundle对象提供一系列的getXxx()和setXxx()方法用于传递基本数据类型的键值对，对于基本数据类型，使用起来很简单，这里不再详细讲解。而对于复杂的数据类型，如一个对象的传递就要相对复杂一些。在Bundle中提供了两个方法，专门用来传递对象的，但是这两个方法也有相应的限制，需要实现特定的接口，当然，一些Android自带的类，其实已经实现了这两个接口中的某一个，可以直接使用。方法如下：

*  putParcelable(String key,Parcelable value)：需要传递的对象类实现Parcelable接口。
 *  pubSerializable(String key,Serializable value)：需要传递的对象类实现Serializable接口。

还有另外一种方式在Message中传递对象，那就是使用Message自带的obj属性传值，它是一个Object类型，所以可以传递任意类型的对象，[Message][]自带的有如下几个属性：

*  int arg1：参数一，用于传递不复杂的数据，复杂数据使用setData()传递。
 *  int arg2：参数二，用于传递不复杂的数据，复杂数据使用setData()传递。
 *  Object obj：传递一个任意的对象。
 *  int what：定义的消息码，一般用于设定消息的标志。

对于Message对象，一般并不推荐直接使用它的构造方法得到，而是建议通过使用Message.obtain()这个静态的方法或者Handler.obtainMessage()获取。Message.obtain()会从消息池中获取一个Message对象，如果消息池中是空的，才会使用构造方法实例化一个新Message，这样有利于消息资源的利用。并不需要担心消息池中的消息过多，它是有上限的，上限为10个。Handler.obtainMessage()具有多个重载方法，如果查看源码，会发现其实Handler.obtainMessage()在内部也是调用的Message.obtain()。

既然Message是在线程间传递消息，那么先以一个Demo讲解一下Message的使用，还是常规的从互联网上下载一张图片的Demo，下载后使用ImageView控件展示：

package com.bgxt.datatimepickerdemo;  
  
  
import org.apache.http.HttpResponse;  
import org.apache.http.client.HttpClient;  
import org.apache.http.client.methods.HttpGet;  
import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;  
import org.apache.http.util.EntityUtils;  
  
  
import android.app.Activity;  
import android.app.ProgressDialog;  
import android.graphics.Bitmap;  
import android.graphics.BitmapFactory;  
import android.os.Bundle;  
import android.os.Handler;  
import android.os.Message;  
import android.view.View;  
import android.widget.Button;  
import android.widget.ImageView;  
  
  
public class HandlerMessageActivity1 extends Activity \{  
    private Button btnDown;  
    private ImageView ivImage;  
    private static String image\_path = "http://ww4.sinaimg.cn/bmiddle/786013a5jw1e7akotp4bcj20c80i3aao.jpg";  
    private ProgressDialog dialog;  
    private static int IS\_FINISH = 1;  
  
  
    @Override  
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) \{  
        super.onCreate(savedInstanceState);  
        setContentView(R.layout.asynctask\_activity);  
  
  
        btnDown = (Button) findViewById(R.id.btnDown);  
        ivImage = (ImageView) findViewById(R.id.ivSinaImage);  
  
  
        dialog = new ProgressDialog(this);  
        dialog.setTitle("提示信息");  
        dialog.setMessage("正在下载，请稍后...");  
        dialog.setCancelable(false);  
  
  
        btnDown.setOnClickListener(new View.OnClickListener() \{  
            @Override  
            public void onClick(View v) \{  
                    new Thread(new MyThread()).start();  
                    dialog.show();  
            \}  
        \});  
    \}  
  
  
    private  Handler handler = new Handler() \{  
        // 在Handler中获取消息，重写handleMessage()方法  
        @Override  
        public void handleMessage(Message msg) \{              
            // 判断消息码是否为1  
            if(msg.what==IS\_FINISH)\{  
                byte\[\] data=(byte\[\])msg.obj;  
                Bitmap bmp=BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);  
                ivImage.setImageBitmap(bmp);  
                dialog.dismiss();  
            \}  
        \}  
    \};  
  
  
    public class MyThread implements Runnable \{  
  
  
        @Override  
        public void run() \{  
            HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();  
            HttpGet httpGet = new HttpGet(image\_path);  
            HttpResponse httpResponse = null;  
            try \{  
                httpResponse = httpClient.execute(httpGet);  
                if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) \{  
                    byte\[\] data = EntityUtils.toByteArray(httpResponse  
                            .getEntity());  
                    // 获取一个Message对象，设置what为1  
                    Message msg = Message.obtain();  
                    msg.obj = data;  
                    msg.what = IS\_FINISH;  
                    // 发送这个消息到消息队列中  
                    handler.sendMessage(msg);  
                \}  
            \} catch (Exception e) \{  
                e.printStackTrace();  
            \}  
        \}  
    \}  
\}

展示效果：

![18181733-3101871caea1429094c9740fdf5dd63e.x-png][]![18181759-82e2ddb4ade84d9eafb26507bef8fc27.x-png][]![18181819-e75f3b605d5c43159324a7d521346dd7.x-png][]

Message.obtain()方法具有多个重载方法，大致可以分为为两类，一类是无需传递Handler对象，对于这类的方法，当填充好消息后，需要调用Handler.sendMessage()方法来发送消息到消息队列中。第二类需要传递一个Handler对象，这类方法可以直接使用Message.sendToTarget()方法发送消息到消息队列中，这是因为在Message对象中有一个私有的Handler类型的属性Target，当时obtain方法传递进一个Handler对象的时候，会给Target属性赋值，当调用sendToTarget()方法的时候，实际在它内部还是调用的Target.sendMessage()方法。

在Handler中，也定义了一些发送空消息的方法，如：sendEmptyMessage(int what)、sendEmptyMessageDelayed(int what,long delayMillis)，看似这些方法没有使用Message就可以发送一个消息，但是如果查看源码就会发现，其实内部也是从Message.obtain()方法中获取一个Message对象，然后给属性赋值，最后使用sendMessage()发送消息到消息队列中。

Handler中，与Message发送消息相关的方法有：

*  Message obtainMessage()：获取一个Message对象。
 *  boolean sendMessage()：发送一个Message对象到消息队列中，并在UI线程取到消息后，立即执行。
 *  boolean sendMessageDelayed()：发送一个Message对象到消息队列中，在UI线程取到消息后，延迟执行。
 *  boolean sendEmptyMessage(int what)：发送一个空的Message对象到队列中，并在UI线程取到消息后，立即执行。
 *  boolean sendEmptyMessageDelayed(int what,long delayMillis)：发送一个空Message对象到消息队列中，在UI线程取到消息后，延迟执行。
 *  void removeMessage()：从消息队列中移除一个未响应的消息。

下面通过一个小Demo演示一下各种发送Message的方式：

![复制代码][copycode.gif]

1 package com.bgxt.datatimepickerdemo; 2 
     3 import android.app.Activity; 4 import android.os.Bundle; 5 import android.os.Handler; 6 import android.os.Message; 7 import android.view.View; 8 import android.widget.Button; 9 import android.widget.TextView; 10 
     11 public class HandlerMessageActivity2 extends Activity { 12     private Button btn1, btn2, btn3, btn4,btn5; 13     private static TextView tvMes; 14     private static Handler handler = new Handler() { 15 @Override 16         public void handleMessage(android.os.Message msg) { 17             if (msg.what == 3||msg.what==5) { 18                 tvMes.setText("what=" + msg.what + "，这是一个空消息"); 19             } else { 20                 tvMes.setText("what=" + msg.what + "," + msg.obj.toString()); 21 } 22 
     23 }; 24 }; 25 
     26 @Override 27     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 28         // TODO Auto-generated method stub
     29         super.onCreate(savedInstanceState); 30 setContentView(R.layout.message_activity2); 31         tvMes = (TextView) findViewById(R.id.tvMes); 32         btn1 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage1); 33         btn2 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage2); 34         btn3 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage3); 35         btn4 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage4); 36         btn5 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage5); 37 
     38         btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 39 @Override 40             public void onClick(View v) { 41                 // 使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送消息
     42                 new Thread(new Runnable() { 43 @Override 44                     public void run() { 45                         Message msg = Message.obtain(); 46                         msg.what = 1; 47                         msg.obj = "使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送消息"; 48 handler.sendMessage(msg); 49 } 50 }).start(); 51 } 52 }); 53 
     54         btn2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 55 
     56 @Override 57             public void onClick(View v) { 58                 // 使用Message.sendToTarget发送消息
     59                 new Thread(new Runnable() { 60 @Override 61                     public void run() { 62                         Message msg = Message.obtain(handler); 63                         msg.what = 2; 64                         msg.obj = "使用Message.sendToTarget发送消息"; 65 msg.sendToTarget(); 66 } 67 }).start(); 68 } 69 }); 70 
     71         btn3.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 72             // 发送一个延迟消息
     73 @Override 74             public void onClick(View v) { 75                 new Thread(new Runnable() { 76 @Override 77                     public void run() { 78                         handler.sendEmptyMessage(3); 79 } 80 }).start(); 81 } 82 }); 83 
     84         btn4.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 85 
     86 @Override 87             public void onClick(View v) { 88                 new Thread(new Runnable() { 89 @Override 90                     public void run() { 91                         Message msg = Message.obtain(); 92                         msg.what =4; 93                         msg.obj = "使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送延迟消息"; 94                         handler.sendMessageDelayed(msg, 3000); 95 } 96 }).start(); 97 } 98 }); 99         
    100         btn5.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 101             // 发送一个延迟的空消息
    102 @Override 103             public void onClick(View v) { 104                 new Thread(new Runnable() { 105 @Override 106                     public void run() { 107                         handler.sendEmptyMessageDelayed(5, 3000); 108 } 109 }).start(); 110 } 111 }); 112 } 113 }

![复制代码][copycode.gif]

效果展示：

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[源码下载][Link 1]

转自：http://www.cnblogs.com/plokmju/p/android\_Handler.html

[Handler]: http://developer.android.com/reference/android/os/Handler.html
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[Message]: http://developer.android.com/reference/android/os/Message.html
[Bundle]: http://developer.android.com/reference/android/os/Bundle.html
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[Link 1]: http://download.csdn.net/detail/plokmju88/5971373