HandlerThread原理、使用实例、源码详细解析
0、目录
一、HandlerThread简介
二、HandlerThread原理
三、HandlerThread使用实例
四、HandlerThread源码分析
五、总结
一、HandlerThread简介
HandlerThread是一个轻量级的异步类，可以实现多线程，并且可以实现线程间的通信（HandlerThread主要应用是实现主线程到子线程的通信，子线程到主线程通信可以通过Handler机制）。
二、HandlerThread原理
既然已经有Handler可以实现线程间通信，为什么又设计了HandlerThread？
HandlerThread通过字面意思我们可以看到，它是Handler+Thread，那么我们猜测它应该实现了Handler和Thread功能，到底是不是呢，我们向下看。
首先，HandlerThread继承了Thread类，也就是说HandlerThread可以创建一个新的线程。
其次，HandlerThread内封装了Handler类，并自动创建了Looper和MessageQueue，也就是说我们使用HandlerThread线程时，不需要手动创建Looper。
优点：
之前我们使用Handler时，必须自己创建线程，并且自己创建Looper等相关的功能，而HandlerThread则提供了一种方便的方式，相当于内部已经集成了这些功能，不需要我们再手动创建Looper。
三、HandlerThread使用实例
使用步骤：
使用步骤：
//1、创建HandlerThread对象，即创建了一个新的线程，参数为线程名，仅仅是标记线程用的HandlerThread mHandlerThread = new HandlerThread("mHandlerThread");
//2、开启线程，第一步创建了一个新的线程，此处开启线程。mHandlerThread.start();
//3、创建Handler，并重写handleMessage()方法//new Handler(mHandlerThread.getLooper())，即把该Handler绑定到mHandlerThread线程的Looper，//进而绑定到了线程mHandlerThreadHandler mHandlerInHandlerThread = new Handler(mHandlerThread.getLooper()){@Overridepublic void handleMessage(Message msg) {//对信息的相关处理操作 //在子线程mHandlerThread中运行 super.handleMessage(msg);}};
//4、创建消息并发送消息//在主线程中Message msg = Message.obtain();//主线程向子线程mHandlerThread发送消息通信mHandlerInHandlerThread.sendMessage(msg);
//5、结束线程。之前开启线程，当工作结束不再使用该线程时，应该结束该线程//即停止了线程的消息循环mHandlerThread.quit();通过使用步骤我们可以看到，HandlerThread实现的功能主要就是主线程向子线程通信，另外可以在使用Handler实现子线程到主线程的通信，进而就可以实现主线程到子线程间的双向通信.
使用实例：
使用实例：
//功能介绍：点击按钮实现延时操作，延时时间到后更新UI。
public class MainActivity extends AppCompatActivity {TextView mTxtShowTest;Button mBtnInnerClass ,mBtnHandlerThread, mBtnQuit;//1、创建HandlerThread对象，即创建了一个新的线程，参数为线程名，仅仅是标记线程用的HandlerThread mHandlerThread = new HandlerThread("mHandlerThread");//匿名内部类，用于子线程向主线程通信用private Handler mhandlerInnerClass = new Handler(){@Overridepublic void handleMessage(Message msg) {super.handleMessage(msg);switch (msg.what){case 1://执行的UI操作mTxtShowTest.setText("点击了mBtnInnerClass");break;case 2://执行的UI操作mTxtShowTest.setText("来自于mHandlerInHandlerThread的请求更新");break;}}};@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);mTxtShowTest = (TextView) findViewById(R.id.mTxtShowTest); mBtnInnerClass = (Button) findViewById(R.id.mBtnInnerClass); mBtnHandlerThread = (Button) findViewById(R.id.mBtnHandlerThread);mBtnQuit = (Button) findViewById(R.id.mBtnQuit);//2、开启线程，第一步创建了一个新的线程，此处开启线程。mHandlerThread.start();//3、创建Handler，并重写handleMessage()方法//new Handler(mHandlerThread.getLooper())，即把该Handler绑定//到了mHandlerThread线程的Looper，进而绑定到了线程mHandlerThreadfinal Handler mHandlerInHandlerThread = new Handler(mHandlerThread.getLooper()){@Overridepublic void handleMessage(Message msg) {//已经是在子线程mHandlerThread中运行了//可以进行一些耗时等操作try{Thread.sleep(10000); //延时操作}catch (Exception e){e.getMessage();}//子线程向主线程通信Message msg1 = Message.obtain(); msg1.what = 2;mhandlerInnerClass.sendMessage(msg1);super.handleMessage(msg);}};mBtnInnerClass.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() { Message msg = Message.obtain(); msg.what = 1;mhandlerInnerClass.sendMessage(msg);} }).start();}});mBtnHandlerThread.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {//4、创建消息并发送消息//主线程中Message msg = Message.obtain();//主线程向子线程发送信息，通信mHandlerInHandlerThread.sendMessage(msg);}});mBtnQuit.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {//5、结束线程。之前开启线程，当工作结束不再使用该线程时，应该结束该线程//即停止了线程的消息循环mHandlerThread.quit();}});}
}注意：
当连续多次点击按钮mBtnHandlerThread是，mTxtShowTest中显示，并不是同时显示的，而是先显示第一次，间隔延时10s（这个10s是在复写handleMessage()方法时自己写的 Thread.sleep(10000)）后显示第二次,再间隔延时的10s显示第三次。当我们连续多次点击mBtnHandlerThread按钮时，消息入队列，取出消息执行时，有一个延时10s，之后更新UI，这个消息才算执行完成，然后从消息队列中取出下一个消息，同样有一个延时10s，之后才是更新UI，所以即便时快速连续多次点击按钮，但是执行时每次都间隔一个延时10s.
总结：
以上就是HandlerThread的使用步骤和使用实例，已经测试过可以使用。首先点击按钮mBtnInnerClass， mTxtShowTest显示"点击了mBtnInnerClass"，之后再点击按钮mBtnHandlerThread，十秒之后，mTxtShowTest显示"来自于mHandlerInHandlerThread的请求更新"。多次点击按钮mBtnHandlerThread，然后点击mBtnInnerClass，mTxtShowTest显示"点击了mBtnInnerClass"，10s后mTxtShowTest显示"来自于mHandlerInHandlerThread的请求更新"，之后再点击mBtnInnerClass，mTxtShowTest显示"点击了mBtnInnerClass"，10s后又会mTxtShowTest显示"来自于mHandlerInHandlerThread的请求更新"，即可证明前面注意中说明的问题。
四、HandlerThread源码分析
在第三部分使用实例中的使用步骤可以看到，使用HandlerThread大概需要5步，具体如下：
使用步骤：
//1、创建HandlerThread对象，即创建了一个新的线程，参数为线程名，仅仅是标记线程用的HandlerThread mHandlerThread = new HandlerThread("mHandlerThread");
//2、开启线程，第一步创建了一个新的线程，此处开启线程。mHandlerThread.start();
//3、创建Handler，并重写handleMessage()方法//new Handler(mHandlerThread.getLooper())，即把该Handler绑定到mHandlerThread线程的Looper，//进而绑定到了线程mHandlerThreadHandler mHandlerInHandlerThread = new Handler(mHandlerThread.getLooper()){@Overridepublic void handleMessage(Message msg) {//对信息的相关处理操作 //在子线程mHandlerThread中运行 super.handleMessage(msg);}};
//4、创建消息并发送消息//在主线程中Message msg = Message.obtain();//主线程向子线程mHandlerThread发送消息通信mHandlerInHandlerThread.sendMessage(msg);
//5、结束线程。之前开启线程，当工作结束不再使用该线程时，应该结束该线程//即停止了线程的消息循环mHandlerThread.quit();我们根据使用步骤 ，一步一步的去看源码。
步骤1、创建HandlerThread对象
源码分析：HandlerThread mHandlerThread = new HandlerThread("mHandlerThread");
/*** 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.*/
//通过HandlerThread 的定义，其继承Thread ，可知HandlerThread 就是个线程
public class HandlerThread extends Thread {int mPriority;//优先级int mTid = -1;Looper mLooper;//当前线程的Looperprivate @Nullable Handler mHandler;public HandlerThread(String name) {super(name);mPriority = Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT;}public HandlerThread(String name, int priority) {super(name);mPriority = priority;}...
}总结：
HandlerThread就是个线程，继承了Thread。创建HandlerThread 时，就相当于创建了一个新的线程，并设置了该线程的优先级。
步骤二、开启线程 mHandlerThread.start();
源码分析：
//Causes this thread to begin execution; the Java Virtual Machine
//calls the run method of this thread.
public synchronized void start() {...}//调用mHandlerThread的start()，最终将调用mHandlerThread的run()方法。@Overridepublic void run() {mTid = Process.myTid();//获取当前线程的IDLooper.prepare();//创建Looper和MessageQueue//通过锁机制，获取当前线程的Looper对象synchronized (this) {//获取当前线程的Looper对象mLooper = Looper.myLooper();//发送通知，已经获取当前线程的Looper对象//主要是在第三步创建Handler中的mHandlerThread.getLooper()内使用notifyAll();}Process.setThreadPriority(mPriority);//设置线程的优先级//主要是做一些开启消息循环前的准备工作 -->>分析1onLooperPrepared();//开启消息循环Looper.loop();mTid = -1;}
分析1： onLooperPrepared()/*** Call back method that can be explicitly overridden if needed to execute some* setup before Looper loops.*/protected void onLooperPrepared() {}总结：
第一步创建了线程，第二步开启该线程。开启线程时，会创建Looper和MessageQueue，成功后线程会进入消息循环，不断从消息队列中取出消息并分发消息。
步骤三、创建Handler，并重写handleMessage()方法
使用方法：
Handler mHandlerInHandlerThread = new Handler(mHandlerThread.getLooper()){@Overridepublic void handleMessage(Message msg) {//对信息的相关处理操作 //在子线程mHandlerThread中运行 super.handleMessage(msg);}};//创建Handler时传入Looper对象，此时Handler就与该Looper绑定，进而与Looper所在的线程也绑定
//获取当前线程（即mHandlerThread线程）的Looper对象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 {//等待，直到mHandlerThread的run()方法创建了Looper//并 notifyAll()发送通知wait();} catch (InterruptedException e) {}}}return mLooper;}总结：
复写handleMessage()方法，该方法是在子线程mHandlerThread中运行 ，而非主线程，要注意。因为是在子线程中，所以可以进行一些耗时相关的操作。另外，通过Handler机制，可以实现该子线程与主线程的通信，进而更新UI。
步骤四、创建消息并发送消息
//在主线程中Message msg = Message.obtain();//主线程向子线程mHandlerThread发送消息通信mHandlerInHandlerThread.sendMessage(msg);//与Handler中的使用方法一样，就不多做介绍了。步骤五、结束线程
//之前开启线程，当工作结束不再使用该线程时，应该结束该线程
//即停止了线程的消息循环
//源码分析：mHandlerThread.quit();public boolean quit() {//获取当前LooperLooper looper = getLooper();if (looper != null) {//调用Looper的quit()方法 -->>分析1looper.quit();return true;}return false;}//分析1： looper.quit();public void quit() {//调用MessageQueue的quit()方法 -->>分析2mQueue.quit(false);}
//通过looper.quit()退出是一种不安全的退出方法，
//还有一种安全的退出方法，即looper.quitSafely();public boolean quitSafely() {Looper looper = getLooper();if (looper != null) {looper.quitSafely();//-->>分析areturn true;}return false;}
//分析a looper.quitSafely()的源码实现：public void quitSafely() {//通过源码，截至到目前可以看出，安全不安全主要是mQueue.quit()方法//内的boolean变量是true还是false mQueue.quit(true);// -->>分析2}分析2： mQueue.quit(false);void quit(boolean safe) { synchronized (this) {if (mQuitting) {return;}mQuitting = true;if (safe) {//安全的退出方式removeAllFutureMessagesLocked();// -->>分析4（请先看分析3）} else {//非安全的退出方式removeAllMessagesLocked();// -->>分析3}// We can assume mPtr != 0 because mQuitting was previously false.nativeWake(mPtr);}}//分析3、 removeAllMessagesLocked()//不管该消息是否在使用，把消息队列中的所有消息都回收private void removeAllMessagesLocked() {Message p = mMessages;while (p != null) {Message n = p.next;//Recycles a Message that may be in-use.//这里，不管Message是否在使用，都回收销毁，//所以也就决定了它肯定是不安全的p.recycleUnchecked();p = n;}mMessages = null;}//分析4、 removeAllFutureMessagesLocked()
//首先判断是否有消息再使用中，如果没有就按照分析3的方法全部回收，
//如果有消息正在使用中，这个使用的消息不做回收，它依然能够正常执行完成，
//而其他的所有的没有正在执行的全部回收private void removeAllFutureMessagesLocked() {//Returns milliseconds since boot, not counting time spent in deep sleep.final long now = SystemClock.uptimeMillis();Message p = mMessages;if (p != null) {if (p.when > now) {//判断消息队列现在是否正在处理消息，如果没有则直接把所有消息回收//通过时间来判定的removeAllMessagesLocked();} else {//有正在处理的消息，则处理完成后再退出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);}}}总结：
所谓的安全与否，关键是对正在使用中的消息如何处理来判断的，如果直接回收消息就是不安全，等待它处理完成就是安全的。
五、总结
本文对HandlerThread做了全部分析，从原理、使用实例，到源码分析，希望对您有帮助。
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