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Android-Handle消息传递和线程通信

article 2024/10/2 9:04:43

本文为作者学习笔记，如有误，请各位大佬指点

目录

一、同步异步

二、Java多线程通信

三、Handler是什么

四、Handler相关的类

五、Handler常用方法

1. 发送消息

2. 接收处理消息

3. 切换线程

六、使用Handler

使用Handler更新UI

使用Handler延时更新UI

使用Handler消息传递

使用Handler消息延迟传递

Handler移除功能

Handler消息拦截

七、Handler原理

八、线程、looper、messageQueue、Handler的数量级关系

九、Handler案例-倒计时

一、同步异步

同步：一个进程在执行某个请求时，如果该请求需要一段时间才能返回信息，那么这个进程会一直等待下去，直到收到返回信息才继续执行下去。

异步：异步是指进程不需要一直等待下去，而是继续执行下面的操作，不管其他进程的状态，当有信息返回的时候会通知进程进行处理，这样就可以提高执行的效率了，

并发：多个任务在同一个时间段进行，在同一时刻，其实只有一个任务在进行。即在一台处理器上“同时”（同时间段）处理多个任务。

并行：多个任务在同一时刻发生，把每一个任务分配给每一个处理器独立完成。在同一时刻，任务一定是同时运行。并行在多台处理器上分别同时处理多个任务。

二、Java多线程通信

Java 中有很多种方法实现线程之间相互通信访问数据，比如：

  • 通过 synchronized 关键字以“上锁”机制实现线程间的通信。多个线程持 有同一个对象，他们可以访问同一个共享变量，利用 synchronized“上锁” 机制，哪个线程拿到了锁，它就可以对共享变量进行修改，从而实现了通信。

  • 使用 Object 类的 wait/notify 机制，执行代码 obj.wait();后这个对象 obj 所在的线程进入阻塞状态，直到其他线程调用了 obj.notify();方法 后线程才会被唤醒。

三、Handler是什么

  • 更新UI

    当后台任务完成时，通过handler将结果发送到UI线程，以更新UI界面，比如显示加载完成的数据、更新进度条等。

  • 实现消息传递和线程通信的

    Android应用通常会涉及到多个线程的并发执行，通过Handler，在不同线程间发送消息和处理消息，实现线程间的通信，比如主线程和后台线程之间的通信。

  • 解决多线程并发

    假设如果在一个Activity当中，有多个线程去更新UI，并且都没有加锁机制，就会产生更新界面错乱。

    如果对更新UI的操作都进行加锁处理又会使应用性能下降，

    所以Android给我们提供了handler，只需要遵循这样的机制就可以了，根本不用去关心多线程问题，都是在主线程的消息队列当中去轮询处理的。

  • 定时任务处理

    可以使用Handler的postDelayed()方法来延迟执行代码块或发送延时消息。

    这对于实现定时刷新、定时执行任务等场景非常有用。

四、Handler相关的类

Handler：发送和接收消息

Looper：轮询消息队列，一个线程只能有一个Looper

Message：消息实体

MessageQueue：消息队列 用于存储消息和管理消息

五、Handler常用方法

1. 发送消息

  • boolean sendMessage (Message msg)

    发送一条消息

  • boolean sendMessageDelayed (Message msg, long sendMessageDelayed )

    在过了 delayMillis 毫秒之后发送一条消息。

  • boolean sendMessageAtTime (Message msg, long uptimeMillis)

    在具体指定的时间 uptimeMillis 发送一条消息。uptimeMillis 为系统开机到当 前的时间（毫秒）。

  • boolean sendEmptyMessage (int what)

    发送一个只有消息标识 waht 的空消息。该方法适用于不需要传递具体消息只是 单独的发通知时。

    boolean sendEmptyMessageDelayed (int what, long delayMillis)

    在过了 delayMillis 毫秒之后发送一个只有消息标识 waht 的空消息。

  • boolean sendEmptyMessageAtTime (int what, long uptimeMillis)

    在具体指定的时间 uptimeMillis 发送一个只有消息标识 waht 的空消息。 uptimeMillis 为系统开机到当前的时间（毫秒）

2. 接收处理消息

  • void handleMessage (Message msg)

    处理消息的方法。该方法通常用于被重写。

  • final boolean hasMessages(int what)

    检查消息队列中是否包含what属性为指定值的消息。

  • final boolean hasMessages(int what, Object object)

    检查消息队列中是否包含what属性为指定值且object属性为指定对象的消息。

  • 多个重载的Message obtainMessage()

    获取消息。

3. 切换线程

  • boolean post (Runnable r)

    Runnabler会运行在 handler 对象被创建的线程上。当我们在 UI 线程创建了 Handler 对象，在 Worker 线程调用 handler.post()方法时，Runnable 就会运行 在 UI 线程中。

  • boolean postAtTime (Runnable r, long uptimeMillis)

    在具体指定的时间 uptimeMillis 让 Runnable 运行在 Handler对象被创建的线程 中。

  • boolean postDelayed(Runnable r, long delayMillis)

    在具体指定的时间 delayMillis 之后让 Runnable 运行在 Handler 对象被创建的 线程中

六、使用Handler

使用Handler更新UI

  • 定义handler

    privite Handler handler = new Handler();

  • 定义runnable

    Runnable runnable = new Runnable(){
    public void run(){
        textView.setText("cx")
    }
};

  • 启动runable

    handler.post(runnable);

使用Handler延时更新UI

  • 定义handler

  • 定义runnable

  • 启动runable

    handler.postDelayed(runnable,2000);//延时2秒更新UI

  • 发送延时通知

    handler.sendEmptyMessageDelayed(what,2000);

使用Handler消息传递

  • 创建消息（可以创建不同类型的消息）

    //Message mes = handler.obtainMessage()
Messagae mes = new Message();
mes.arg1=66;
mes.arg1=32;
mes.obj="djka";
//发送消息
//或者mes.sendToTargrt();
handler.sendMessage(mes);

  • 接收并处理消息

    privite Handler handler = new Handler(){
    public void handlerMessage(Message message){
        textViw.setText( (String)message.obj + message.arg1 +  message.arg2);
    }
};

使用Handler消息延迟传递

  • 创建消息（可以创建不同类型的消息）

    handler.sendMessageDelayed(mes);

  • 接收并处理消息

Handler移除功能

比如在延时更新UI过程中移除，只是UI不再显示，

handle.removeCallbacks(runnable);

Handler消息拦截

  • 消息接收

    private Handler handler = new Handler(new Callback() {
    public boolean handleMessage(Message msg) {
        Toast.makeText(getApplicationContext(), "1", 1).show();
        return true;//返回false，执行完上面的代码在执行下面的；返回true，则不再执行下面的代码
    }
    
}){
    public void handleMessage(Message msg) {
        Toast.makeText(getApplicationContext(), "2", 1).show();
    }
};

  • 发送一个空消息

    handler.sendEmptyMessage(1);

七、Handler原理

  • Handler负责发送消息，Looper负责接收Handler发送的消息，并直接把消息传给handler自己，MessageQueue就是一个存储消息的容器。

    • Handler

      是消息处理器，负责接收和处理消息。

      每个Handler实例都关联一个特定的线程，并与该线程的消息队列关联。

      可以发送和处理消息，实现线程间的通信。

    • Message

      Handler传递的消息对象，用于在不同线程之间传递数据。

      包含要传递的数据和附加消息（消息类型、标志等）。

      通过Handler的sendMessage()方法发送到目标线程的消息队列中，并在目标线程中被处理

    • Looper

      消息循环器，用于管理线程的消息队列。

      每个线程只能有一个Looper对象，负责不断地读取队列中的消息，并将消息通过Handler的dispatchMessage()传递给对用的Handler进行处理。

  • Handler工作原理

    • 当一个线程需要使用Handler来处理消息时，首先创建一个Looper对象：

      在ActivityThread中的main方法中，系统调用Looper.prepareMainLooper()，调用其prepare()创建一个与当前线程关联的消息队列。

      prepare(boolean quitAllowed) quitAllowed的作用是在创建MessageQueue时，标识消息队列是 否可以销毁， 主线程不可被销毁

    • 通过Looper的loop()启动消息循环，读取消息队列中的消息。

    • 当有消息通过Handler的sendMessage()发送到消息队列时，Looper会不断从消息队列中读取消息，并传递给对用的Handler进行处理。

    • Handler接收到消息后，调用自己的handleMessage()来处理消息。

Handler消息处理流程

message中callback是一个Runnable对象，如果callback不为空，则直接调用callback的 run方法，

否则判断mCallback是否为空，mCallback在Handler构造方法中初始化，在主线程通直接通过无参的构造方法new出来的为 null,所以会直接执行后面的handleMessage()方法。

public void dispatchMessage(Message msg) {
    //callback在message的构造方法中初始化或者使用handler.post(Runnable)时候才不为空
    if (msg.callback != null) {
        handleCallback(msg);
    } else {
        //mCallback是一个Callback对象，通过无参的构造方法创建出来的handler，该属性为null，此段不执行
        if (mCallback != null) {
            if (mCallback.handleMessage(msg)) {
                return;
            }
        }
        handleMessage(msg);//最终执行handleMessage方法
    }
}
private static void handleCallback(Message message) {
    message.callback.run();
}

八、线程、looper、messageQueue、Handler的数量级关系

一个 Thread 只能有一个 Looper，一个 MessageQueen，可以有多个 Handler 以一个线程为基准，他们的数量级关系是： Thread(1) : Looper(1) : MessageQueue(1) : Handler(N)

九、Handler案例-倒计时

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private TextView tv_aaa;
​
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        tv_aaa = findViewById(R.id.tv_aaa);
        //aaa();
        handler1.postDelayed(runnable,1000);
    }
​
/*    private Handler handler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
            //tv_aaa.setText(msg.obj.toString());
        }
    };*/
​
    private int i=10;
​
    private Handler handler1=new Handler();
​
    private Runnable runnable=new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
           if (i > 0){
               tv_aaa.setText(i--+"");
               handler1.postDelayed(this,1000);
           }else {
               handler1.removeCallbacksAndMessages(null);
           }
        }
    };
​
​
/*
    private void aaa() {
​
        handler.postDelayed(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 10; i > 0; i--) {
                    Log.d("xx", "run: ");
                    Message message = new Message();
                    //message.what = 0;
                    message.obj = i;
                    handler.sendMessageDelayed(message, (10-i) * 1000);
                }
            }
        }, 1000);
​
*/
/*
        new Thread(
                new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        for (int i = 10; i > 0; i--) {
                            Log.d("xxz", "run: ");
                            Message message = new Message();
                            message.what = 0;
                            message.obj = i;
                            handler.sendMessageDelayed(message, 1000);
                        }
​
                    }
                }
        ).start();*//*
​
    }
*/
​
    //Handler handler = new Handler(){
    //    @Override
    //    public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
    //        super.handleMessage(msg);
    //        switch (msg.what){
    //            case 0:
    //                tv_aaa.setText(msg.obj+"");
    //        }
    //    }
    //};
}


http://www.kler.cn/news/328664.html

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