Handler-使用详解

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本篇文章主要介绍 Android 开发中的部分知识点，通过阅读本篇文章，您将收获以下内容:

  1. Handler 消息处理机制原理
  2. Handler 机制处理的 4 个关键对象
  3. Handler 常用方法
  4. 子线程更新 UI 异常处理
  5. 主线程给子线程发送消息的方法
  6. 子线程给主线程发送消息的方法
  7. 主、子 线程 互发消息方法
  8. 子线程方法中调用主线程更新 UI 的方法

Handler是 Android中用来更新 UI 的一套消息处理机制。Handler 允许线程间发送 Message 或Runnable对象进行通信。在 Android 中 UI 修改只能通过 UI Thread，子线程不能更新UI。如果子线程想更新UI，需要通过 Handler 发送消息给主线程，进而达到更新 UI 的目的。

Handler 简介

继承关系如下：

java.lang.Object
   ↳    android.os.Handler

1. Handler 消息处理机制原理

当 Android 应用程序创建的时候，系统会给每一个进程提供一个Looper ，Looper 是一个死循环，它内部维护一个消息队列，Looper 不停的从消息队列中取 Message，取到的消息就发送给handler，最后Handler 根据接收的消息去修改UI 等。

2. Handler 机制处理的 4 个关键对象

1.Message

线程之间传递的消息，可以携带一些简单的数据供子线程与主线程进行交换数据。

2.Message Queue

存放通过Handler 发送的 Message 的消息队列，每一个线程只有一个消息队列。

3.Handler

消息处理者，主要用于发送跟处理消息。

主要功能：
发送消息 SendMessage()
处理消息 HandleMessage()

4.Looper

内部包含一个死循环的 MessageQueue，用于存储handler 发送的 Message，Looper 则是不断的从消息队列中取消，如果有消息就取出发送给Handler 处理，没有则阻塞。

总结：

Handler 负责发送 Message 到Message Queue，Looper负责从 Message Queue 遍历Message , 然后直接把遍历的消息回传给Handler 自己，通过 Handler 自身的 handleMessage 处理更新 UI 等操作。

3. Handler 常用方法

1.Runnable 对象

  • post(Runnable)

使用方法举例：

    public void BtnRunnableMethod(View view) {
        // 1.Runnable 对象
        RunnableHandlderMethod();}

    /**
     * Runnable 对象更新 UI 
     * **/
    private Handler mRunnableHandler = new Handler();
    public void RunnableHandlderMethod() {new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                try {Thread.sleep(1000);

                    mRunnableHandler.post(new Runnable() {
                        @Override
                        public void run() {((Button) findViewById(R.id.btn_runnable))
                                    .setText("Runnable");
                        }
                    });

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

            }
        }.start();}
  • postAtTime(Runnable, long)
  • postDelayed(Runnable, long)

2. Message 对象

  • sendEmptyMessage(int)

使用方法举例：

    public void BtnMessageThreadMethod(View view) {
        // 2.Message 对象
        new MessageHandlerThreadMethod("子线程不能更新 UI").start();}
    /**
     * Message 对象举例
     * ***/
    private int mCount = 0;
    private Handler mMessageHandler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {super.handleMessage(msg);

            ((Button) findViewById(R.id.btn_thread)).setText("" + mCount);
        }
    };

    class MessageHandlerThreadMethod extends Thread {

        String mString;

        public MessageHandlerThreadMethod(String str) {mString = str;}

        @Override
        public void run() {for (int i = 0; i < 10; i++) {
                try {Thread.sleep(1000);
                } catch (Exception e) { }

                mCount++;
                mMessageHandler.sendEmptyMessage(0);
            }

        }
    }
  • sendMessage(Message)

使用方法举例：

public void BtnMessageObjMethod(View view) {HandlerMessageObjMethods();
    }

    /***
     * handler sendmessage 处理方法
     * **/
    private Handler mHandlerMessageObj = new Handler() {

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {((Button) findViewById(R.id.btn_message)).setText("arg1:"
                    + msg.arg1 + "\n" + msg.obj);
        }
    };

    private void HandlerMessageObjMethods() {new Thread() {
            @Override
            public void run() {

                try {Thread.sleep(1000);
                    // Message message = new Message();
                    Message message = mHandlerMessageObj.obtainMessage();

                    message.arg1 = 100;

                    Person person = new Person();
                    person.name = "Lucy";
                    person.age = 12;

                    message.obj = person;
                    mHandlerMessageObj.sendMessage(message);
                } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
                }
            }
        }.start();}

    class Person {

        public int age;
        public String name;

        public String toString() {return "Name=" + name + "\n Age=" + age;}

    }
  • sendMessageAtTime(Message, long),
  • sendMessageDelayed(Message, long)

3. 接收、处理 Message

  • handleMessage(Message)

使用方法举例：

    private Handler mMessageHandler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {super.handleMessage(msg);

            ((Button) findViewById(R.id.btn_thread)).setText("" + mCount);
        }
    };

4. 子线程更新 UI 异常处理

子线程不能更新UI，如果在子线程中更新UI，会出现CalledFromWrongThreadException 异常。

  • CalledFromWrongThreadException

解决方法：

子线程通过 Handler 发送消息给主线程，让主线程处理消息，进而更新UI。

5. 主线程给子线程发送消息的方法

此例子中子线程通过 Looper 不断遍历主线程发送的消息，Looper 使用方法如下：

    1. 准备 Looper 轮询器

Looper.prepare();

    1. Handler 处理遍历消息

Handler mHandler = new Handler()

    1. 遍历消息队列

Looper.loop();

Looper 使用方法如下：

    // 自定义 Loop 线程 ---> 不停的处理主线程发的消息
    class ChildLooperThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            // 1. 准备成为 loop 线程
            Looper.prepare();
            // 2. 处理消息
            mMainHandler = new Handler() {
                // 处理消息
                public void handleMessage(Message msg) {super.handleMessage(msg);
                            ... ...
                        }
                    });
                }
            };
            // 3.Loop 循环方法
            Looper.loop();}

    }

主线程发送消息给子线程 的使用例子如下：

  1. 启动 子线程，并再启动后发送消息

    public void BtnMainMessageMethod(View view) {
        // 点击主线程 按钮，启动子线程，并在子线程启动后发送消息
        Message msg = new Message();
        msg.obj = "主线程：这是我携带的信息";
        if (mMainHandler != null) {
            // 2. 主线程发送消息
            mMainHandler.sendMessage(msg);
        } else {Toast.makeText(getApplicationContext(), "开启子线程轮询消息，请再次点击发送消息",
                    Toast.LENGTH_SHORT).show();
            // 1. 开启轮询线程，不断等待接收主线成消息
            new ChildLooperThread().start();
        }
    }
  1. 子线程启动，不停的变量主线程发送的消息
    private Handler mMainHandler;
    String mMainMessage;

    // 自定义 Loop 线程 ---> 不停的处理主线程发的消息
    class ChildLooperThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            // 1. 准备成为 loop 线程
            Looper.prepare();
            // 2. 处理消息
            mMainHandler = new Handler() {
                // 处理消息
                public void handleMessage(Message msg) {super.handleMessage(msg);
                    mMainMessage = (String) msg.obj;
                    Log.i("TAG", "子线程：从主线程中接受的消息为：\n" + mMainMessage);
                    // 使用 runOnUiThread 在主线程中更新 UI
                    runOnUiThread(new Runnable() {
                        @Override
                        public void run() {((Button) findViewById(R.id.btn_main_message))
                                    .setText(mMainMessage);
                        }
                    });
                }
            };
            // 3.Loop 循环方法
            Looper.loop();}

    }

6. 子线程给主线程发送消息的方法

1. 子线程发送消息给主线程方法


    public void BtnChildMessageMethod(View view) {new Thread() {public void run() {while (mCount < 100) {
                    mCount++;
                    try {Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();}
                    /**
                     * 利用 handler 对象发送消息 Message msg=Message.obtain(); Message
                     * msg=new Message(); 获取一个消息对象 message
                     * */
                    Message msg = Message.obtain();
                    // 消息标记
                    msg.what = 1;
                    // 传递整型值 msg.obj="传递 object 数据"
                    msg.arg1 = mCount;
                    Log.i("TAG", "count 值 =" + mCount);
                    if (mhandler != null) {mhandler.sendMessage(msg);
                    }
                }
            }
        }.start();}

2. 主线程接收并处理消息的方法

// 定义一个 handler 主线程 接收子线程发来的信息
    private Handler mhandler = new Handler() {
        // 處理消息的方法
        public void handleMessage(android.os.Message msg) {switch (msg.what) {
            case 1:
                int value = msg.arg1;
                Log.i("TAG", "value 值 =" + value);
                ((Button) findViewById(R.id.btn_child_message)).setText("当前值 ="
                        + value);
                break;

            default:
                break;
            }
        }

    };

7. 主、子 线程 互发消息方法

主要实现主、子线程每隔 1s 中通信一次

  • 实现打印 Log 如下：

  • 实现方法如下：
  1. 启动子线程并发送给主线程消息
    public void BtnMainChildMessageMethod(View view) {

        // 创建 名称为 currentThread 子线程
        HandlerThread mChildThread = new HandlerThread("ChildThread");
        mChildThread.start();
        mChildHandler = new Handler(mChildThread.getLooper()) {
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {Log.i("TAG", "主线程对我说：" + msg.obj);

                // 子线程携带的消息
                Message message = new Message();
                message.obj = Thread.currentThread() + "我是子线程，小样，让我听你的没门";
                // 向主线程发送消息
                mainhandler.sendMessageDelayed(message, 1000);
            }
        };
        // 主线成发送空消息，开启通信
        mainhandler.sendEmptyMessage(1);
    }

2. 主线程接收并处理子线程发送的消息

    // 创建主线程
    private Handler mainhandler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {Log.i("TAG", "子线程对我说：" + msg.obj);

            // 主线成携带的消息内容
            Message message = new Message();
            message.obj = Thread.currentThread() + "我是主线程：小子你得听我的。";

            // 向子线程发送消息
            mChildHandler.sendMessageDelayed(message, 1000);
        }
    };

8. 子线程方法中调用主线程更新 UI 的方法

Activity 中 可以使用 runOnUiThread(Runnable)

                    // 使用 runOnUiThread 在主线程中更新 UI
                    runOnUiThread(new Runnable() {
                        @Override
                        public void run() {((Button) findViewById(R.id.btn_main_message))
                                    .setText(mMainMessage);
                        }
                    });

子线程使用 Handler.post(Runnable)


                    mRunnableHandler.post(new Runnable() {
                        @Override
                        public void run() {((Button) findViewById(R.id.btn_runnable))
                                    .setText("Runnable");
                        }
                    });

View.post()

                            ((Button) findViewById(R.id.btn_runnable)).post(new Runnable() {
                                
                                @Override
                                public void run() {
                                    // TODO Auto-generated method stub
                                    ((Button) findViewById(R.id.btn_runnable)).setText("View.post()方法使用");
                                }
                            });

Handler.sendMessage(Message)

    public void BtnMainMessageMethod(View view) {
        // 点击主线程 按钮，启动子线程，并在子线程启动后发送消息
        Message msg = new Message();
        msg.obj = "主线程：这是我携带的信息";
        if (mMainHandler != null) {
            // 2. 主线程发送消息
            mMainHandler.sendMessage(msg);
            }
}

9. 移除 Handler 发送的消息方法

1. 移除 handler 发送的所有消息

private Handler mChildHandler;
mChildHandler.removeCallbacksAndMessages(null);

2. 移除 指定消息

private Handler mainhandler;
mainhandler.removeMessages(what);

至此，本篇已结束，如有不对的地方，欢迎您的建议与指正。同时期待您的关注，感谢您的阅读，谢谢！

正文完
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发表至： java
2019-08-05
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