一、問題：在Android啟動后會在新進程里創建一個主線程，也叫UI線程（非線程安全）這個線程主要負責監聽屏幕點擊事件與界面繪制。當Application需要進行耗時操作如網絡請求等，如直接在主線程進行容易發生ANR錯誤。所以會創建子線程來執行耗時任務，當子線程執行完畢需要通知UI線程并修改界面時，不可以直接在子線程修改UI，怎么辦？

解決方法：Message Queue機制可以實現子線程與UI線程的通信。

該機制包括Handler、Message Queue、Looper。Handler可以把消息/Runnable對象發給Looper，由它把消息放入所屬線程的消息隊列中，然后Looper又會自動把消息隊列里的消息/Runnable對象廣播到所屬線程里的Handler，由Handler處理接收到的消息或Runnable對象。

1、Handler

每次創建Handler對象時，它會自動綁定到創建它的線程上。如果是主線程則默認包含一個Message Queue，否則需要自己創建一個消息隊列來存儲。

Handler是多個線程通信的信使。比如在線程A中創建AHandler，給它綁定一個ALooper，同時創建屬于A的消息隊列AMessageQueue。然后在線程B中使用AHandler發送消息給ALooper，ALooper會把消息存入到AMessageQueue，然后再把AMessageQueue廣播給A線程里的AHandler，它接收到消息會進行處理。從而實現通信。

2、Message Queue

在主線程里默認包含了一個消息隊列不需要手動創建。在子線程里，使用Looper.prepare()方法后，會先檢查子線程是否已有一個looper對象，如果有則無法創建，因為每個線程只能擁有一個消息隊列。沒有的話就為子線程創建一個消息隊列。

3、完整創建handler機制

Handler類包含Looper指針和MessageQueue指針，而Looper里包含實際MessageQueue與當前線程指針。

下面分別就UI線程和worker線程講解handler創建過程：

首先，創建handler時，會自動檢查當前線程是否包含looper對象，如果包含，則將handler內的消息隊列指向looper內部的消息隊列，否則，拋出異常請求執行looper.prepare()方法。

?－ 在UI線程中，系統自動創建了Looper 對象，所以，直接new一個handler即可使用該機制；

－ 在worker線程中，如果直接創建handler會拋出運行時異常－即通過查‘線程－value’映射表發現當前線程無looper對象。所以需要先調用Looper.prepare()方法。在prepare方法里，利用ThreadLocal<Looper>對象為當前線程創建一個Looper（利用了一個Values類，即一個Map映射表，專為thread存儲value，此處為當前thread存儲一個looper對象）。然后繼續創建handler，讓handler內部的消息隊列指向該looper的消息隊列（這個很重要，讓handler指向looper里的消息隊列，即二者共享同一個消息隊列，然后handler向這個消息隊列發送消息，looper從這個消息隊列獲取消息）。然后looper循環消息隊列即可。當獲取到message消息，會找出message對象里的target，即原始發送handler，從而回調handler的handleMessage() 方法進行處理。

handler機制

4、核心

?－ handler與looper共享消息隊列，所以handler發送消息只要入列，looper直接取消息即可。

?－ 線程與looper映射表：一個線程最多可以映射一個looper對象。通過查表可知當前線程是否包含looper，如果已經包含則不再創建新looper。

5、基于這樣的機制是怎樣實現線程隔離的，即在線程中通信呢。?

核心在于每一個線程擁有自己的handler、message queue、looper體系。而每個線程的Handler是公開的。B線程可以調用A線程的handler發送消息到A的共享消息隊列去，然后A的looper會自動從共享消息隊列取出消息進行處理。反之一樣。

子線程向主線程發送消息

子線程之間通信

二、上面是基于子線程中利用主線程提供的Handler發送消息出去，然后主線程的Looper從消息隊列中獲取并處理。那么還有另外兩種情況：

1、主線程發送消息到子線程中；

采用的方法和前面類似。要在子線程中實例化AHandler并設定處理消息的方法，同時由于子線程沒有消息隊列和Looper的輪詢，所以要加上Looper.prepare(),Looper.loop()分別創建消息隊列和開啟輪詢。然后在主線程中使用該AHandler去發送消息即可。

2、子線程A與子線程B之間的通信。

三、上面已經討論了主線程與子線程間、子線程之間的通信方法。下面要思考的是

1、Handler為什么能夠實現不同線程的通信？核心點在哪？

不同線程之間，每個線程擁有自己的Handler、消息隊列和Looper。Handler是公共的，線程可以通過使用目標線程的Handler對象來發送消息，這個消息會自動發送到所屬線程的消息隊列中去，線程自帶的Looper對象會不斷循環從里面取出消息并把消息發送給Handler，回調自身Handler的handlerMessage方法，從而實現了消息的線程間傳遞。

2、Handler的核心是一種事件激活式（類似傳遞一個中斷）的還是主要是用于傳遞大量數據的？重點在Message的內容，偏向于數據傳輸還是事件傳輸。

目前的理解，它所依賴的是消息隊列，發送的自然是消息，即類似事件中斷。

四、資料

0、Android消息處理機制(Handler、Looper、MessageQueue與Message)

1、Handler、Looper源碼閱讀

2、Android異步消息處理機制完全解析，帶你從源碼的角度徹底理解

謝謝！

wingjay