Handler属于八股文中很是经典的一个考题了,致使这个知识点不少时候,考官都懒得问了;这玩意好久以前就看过,可是过了一段时间,就很容易忘记,可是处理内存泄漏,IdleHandler之类的考点答案确定很难忘。。。虽然考官不少时候不屑问,可是要是问到了,你忘了且不知道怎么回答,那就很尴尬了java
鄙人也来炒个剩饭,力求通俗易懂的来描述下Handler机制的整个流程,相关知识点,画了一些流程图,时序图来展现其运行机制,让本文图文并茂!android
文章中关键方法源码,能够直接点击方法名,跳转查看对应方法的源码安全
若是看了没收获,喷我!多线程
开头须要创建个handler做用的整体印象,下面画了一个整体的流程图less
从上面的流程图能够看出,整体上是分几个大块的异步
相关知识点大概涉及到这些,下面详细讲解下!async
先来看下使用,否则源码,原理图搞了一大堆,一时想不起怎么用的,就尴尬了ide
使用很简单,此处仅作个展现,你们能够熟悉下函数
演示代码尽可能简单是为了演示,关于内部类持有弱引用或者销毁回调中清空消息队列之类,就不在此处展现了oop
Handler.java ... public void dispatchMessage(@NonNull Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } } ...
从上面源码可知,handler的使用总的来讲,分俩大类,细分三小类
public class MainActivity extends AppCompatActivity { private TextView msgTv; private Handler mHandler = new Handler(); @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); msgTv = findViewById(R.id.tv_msg); //消息收发一体 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { String info = "第一种方式"; mHandler.post(new Runnable() { @Override public void run() { msgTv.setText(info); } }); } }).start(); } }
public class MainActivity extends AppCompatActivity { private TextView msgTv; private Handler mHandler = new Handler(new Handler.Callback() { //接收消息,刷新UI @Override public boolean handleMessage(@NonNull Message msg) { if (msg.what == 1) { msgTv.setText(msg.obj.toString()); } //false 重写Handler类的handleMessage会被调用, true 不会被调用 return false; } }); @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); msgTv = findViewById(R.id.tv_msg); //发送消息 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Message message = Message.obtain(); message.what = 1; message.obj = "第二种方式 --- 1"; mHandler.sendMessage(message); } }).start(); } }
public class MainActivity extends AppCompatActivity { private TextView msgTv; private Handler mHandler = new Handler() { //接收消息,刷新UI @Override public void handleMessage(@NonNull Message msg) { super.handleMessage(msg); if (msg.what == 1) { msgTv.setText(msg.obj.toString()); } } }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); msgTv = findViewById(R.id.tv_msg); //发送消息 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Message message = Message.obtain(); message.what = 1; message.obj = "第二种方式 --- 2"; mHandler.sendMessage(message); } }).start(); } }
你们确定有印象,在子线程和子线程的通讯中,就必须在子线程中初始化Handler,必须这样写
new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Looper.prepare(); Handler handler = new Handler(); Looper.loop(); } });
ActivityThread.java ... public static void main(String[] args) { ... //主线程Looper Looper.prepareMainLooper(); ActivityThread thread = new ActivityThread(); thread.attach(false); if (sMainThreadHandler == null) { sMainThreadHandler = thread.getHandler(); } //主线程的loop开始循环 Looper.loop(); ... } ...
为何要使用prepare和loop?我画了个图,先让你们有个总体印象
具体看下每一个步骤的源码,这里也会标定好连接,方便你们随时过去查看
Looper.java ... public static void prepare() { prepare(true); } private static void prepare(boolean quitAllowed) { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed)); } ...
Handler.java ... @Deprecated public Handler() { this(null, false); } public Handler(@Nullable Callback callback, boolean async) { if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) { final Class<? extends Handler> klass = getClass(); if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) && (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) { Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " + klass.getCanonicalName()); } } mLooper = Looper.myLooper(); if (mLooper == null) { throw new RuntimeException( "Can't create handler inside thread " + Thread.currentThread() + " that has not called Looper.prepare()"); } mQueue = mLooper.mQueue; mCallback = callback; mAsynchronous = async; } ...
Looper.java ... public static @Nullable Looper myLooper() { return sThreadLocal.get(); } ...
分发消息
里讲
Looper.java ... public static void loop() { final Looper me = myLooper(); ... final MessageQueue queue = me.mQueue; ... for (;;) { Message msg = queue.next(); // might block if (msg == null) { // No message indicates that the message queue is quitting. return; } ... try { msg.target.dispatchMessage(msg); if (observer != null) { observer.messageDispatched(token, msg); } dispatchEnd = needEndTime ? SystemClock.uptimeMillis() : 0; } catch (Exception exception) { if (observer != null) { observer.dispatchingThrewException(token, msg, exception); } throw exception; } finally { ThreadLocalWorkSource.restore(origWorkSource); if (traceTag != 0) { Trace.traceEnd(traceTag); } } .... msg.recycleUnchecked(); } } ...
收发消息的操做口都在Handler里,这是咱们最直观的接触的点
下方的思惟导图总体作了个归纳
发送消息涉及到俩个方法:post(...)和sendMessage(...)
Handler.java ... //post public final boolean post(@NonNull Runnable r) { return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0); } //生成Message对象 private static Message getPostMessage(Runnable r) { Message m = Message.obtain(); m.callback = r; return m; } //sendMessage方法 public final boolean sendMessage(@NonNull Message msg) { return sendMessageDelayed(msg, 0); } public final boolean sendMessageDelayed(@NonNull Message msg, long delayMillis) { if (delayMillis < 0) { delayMillis = 0; } return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis); } public boolean sendMessageAtTime(@NonNull Message msg, long uptimeMillis) { MessageQueue queue = mQueue; if (queue == null) { RuntimeException e = new RuntimeException( this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue"); Log.w("Looper", e.getMessage(), e); return false; } return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis); } ///将Message加入详细队列 private boolean enqueueMessage(@NonNull MessageQueue queue, @NonNull Message msg, long uptimeMillis) { //设置target msg.target = this; msg.workSourceUid = ThreadLocalWorkSource.getUid(); if (mAsynchronous) { //设置为异步方法 msg.setAsynchronous(true); } return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis); } ...
MessageQueue.java ... boolean enqueueMessage(Message msg, long when) { ... synchronized (this) { ... msg.markInUse(); msg.when = when; Message p = mMessages; boolean needWake; if (p == null || when == 0 || when < p.when) { // New head, wake up the event queue if blocked. msg.next = p; mMessages = msg; needWake = mBlocked; } else { // Inserted within the middle of the queue. Usually we don't have to wake // up the event queue unless there is a barrier at the head of the queue // and the message is the earliest asynchronous message in the queue. needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous(); Message prev; for (;;) { prev = p; p = p.next; if (p == null || when < p.when) { break; } if (needWake && p.isAsynchronous()) { needWake = false; } } msg.next = p; // invariant: p == prev.next prev.next = msg; } // We can assume mPtr != 0 because mQuitting is false. if (needWake) { nativeWake(mPtr); } } return true; } ...
接受消息相对而言就简单多
Handler.java ... public void dispatchMessage(@NonNull Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } } ...
handleCallback(msg)
mCallback.handleMessage(msg)
handleMessage(msg)
消息分发是在loop()中完成的,来看看loop()这个重要的方法
Looper.java ... public static void loop() { final Looper me = myLooper(); ... final MessageQueue queue = me.mQueue; ... for (;;) { //遍历消息池,获取下一可用消息 Message msg = queue.next(); // might block ... try { //分发消息 msg.target.dispatchMessage(msg); ... } catch (Exception exception) { ... } finally { ... } .... //回收消息,进图消息池 msg.recycleUnchecked(); } } ...
遍历消息的关键方法确定是下面这个
来看看这个Message中的next()方法吧
MessageQueue.java ... Message next() { final long ptr = mPtr; ... int pendingIdleHandlerCount = -1; // -1 only during first iteration int nextPollTimeoutMillis = 0; for (;;) { ... //阻塞,除非到了超时时间或者唤醒 nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis); synchronized (this) { // Try to retrieve the next message. Return if found. final long now = SystemClock.uptimeMillis(); Message prevMsg = null; Message msg = mMessages; // 这是关于同步屏障(SyncBarrier)的知识,放在同步屏障栏目讲 if (msg != null && msg.target == null) { do { prevMsg = msg; msg = msg.next; } while (msg != null && !msg.isAsynchronous()); } if (msg != null) { if (now < msg.when) { //每一个消息处理有耗时时间,之间存在一个时间间隔(when是将要执行的时间点)。 //若是当前时刻还没到执行时刻(when),计算时间差值,传入nativePollOnce定义唤醒阻塞的时间 nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE); } else { mBlocked = false; //该操做是把异步消息单独从消息队列里面提出来,而后返回,返回以后,该异步消息就从消息队列里面剔除了 //mMessage仍处于未分发的同步消息位置 if (prevMsg != null) { prevMsg.next = msg.next; } else { mMessages = msg.next; } msg.next = null; if (DEBUG) Log.v(TAG, "Returning message: " + msg); msg.markInUse(); //返回符合条件的Message return msg; } } else { // No more messages. nextPollTimeoutMillis = -1; } //这是处理调用IdleHandler的操做,有几个条件 //一、当前消息队列为空(mMessages == null) //二、已经到了能够分发下一消息的时刻(now < mMessages.when) if (pendingIdleHandlerCount < 0 && (mMessages == null || now < mMessages.when)) { pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size(); } if (pendingIdleHandlerCount <= 0) { // No idle handlers to run. Loop and wait some more. mBlocked = true; continue; } if (mPendingIdleHandlers == null) { mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)]; } mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers); } for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) { final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i]; mPendingIdleHandlers[i] = null; // release the reference to the handler boolean keep = false; try { keep = idler.queueIdle(); } catch (Throwable t) { Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t); } if (!keep) { synchronized (this) { mIdleHandlers.remove(idler); } } } // Reset the idle handler count to 0 so we do not run them again. pendingIdleHandlerCount = 0; // While calling an idle handler, a new message could have been delivered // so go back and look again for a pending message without waiting. nextPollTimeoutMillis = 0; } }
总结下源码里面表达的意思
这里简单的画了个流程图
分发消息主要的代码是: msg.target.dispatchMessage(msg);
也就是说这是Handler类中的dispatchMessage(msg)方法
public void dispatchMessage(@NonNull Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } }
能够看到,这里的代码,在收发消息栏目的接受消息那块已经说明过了,这里就无须重复了
msg.recycleUnchecked()是处理完成分发的消息,完成分发的消息并不会被回收掉,而是会进入消息池,等待被复用
Message.java ... void recycleUnchecked() { // Mark the message as in use while it remains in the recycled object pool. // Clear out all other details. flags = FLAG_IN_USE; what = 0; arg1 = 0; arg2 = 0; obj = null; replyTo = null; sendingUid = UID_NONE; workSourceUid = UID_NONE; when = 0; target = null; callback = null; data = null; synchronized (sPoolSync) { if (sPoolSize < MAX_POOL_SIZE) { next = sPool; sPool = this; sPoolSize++; } } }
来看下消息池回收消息图示
既然有将已使用的消息回收到消息池的操做,那确定有获取消息池里面消息的方法了
Message.java ... public static Message obtain() { synchronized (sPoolSync) { if (sPool != null) { Message m = sPool; sPool = m.next; m.next = null; m.flags = 0; // clear in-use flag sPoolSize--; return m; } } return new Message(); }
来看下从消息池取一个消息的图示
在MessageQueue类中的next方法里,能够发现有关于对IdleHandler的处理,你们可千万别觉得它是什么Handler特殊形式之类,这玩意就是一个interface,里面抽象了一个方法,结构很是的简单
MessageQueue.java ... Message next() { final long ptr = mPtr; ... int pendingIdleHandlerCount = -1; // -1 only during first iteration int nextPollTimeoutMillis = 0; for (;;) { ... //阻塞,除非到了超时时间或者唤醒 nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis); synchronized (this) { // Try to retrieve the next message. Return if found. final long now = SystemClock.uptimeMillis(); Message prevMsg = null; Message msg = mMessages; ... //这是处理调用IdleHandler的操做,有几个条件 //一、当前消息队列为空(mMessages == null) //二、未到到了能够分发下一消息的时刻(now < mMessages.when) //三、pendingIdleHandlerCount < 0代表:只会在此for循环里执行一次处理IdleHandler操做 if (pendingIdleHandlerCount < 0 && (mMessages == null || now < mMessages.when)) { pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size(); } if (pendingIdleHandlerCount <= 0) { mBlocked = true; continue; } if (mPendingIdleHandlers == null) { mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)]; } mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers); } for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) { final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i]; mPendingIdleHandlers[i] = null; // release the reference to the handler boolean keep = false; try { keep = idler.queueIdle(); } catch (Throwable t) { Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t); } if (!keep) { synchronized (this) { mIdleHandlers.remove(idler); } } } pendingIdleHandlerCount = 0; nextPollTimeoutMillis = 0; } }
实际上从上面的代码里面,能够分析出不少信息
IdleHandler相关信息
调用条件
实现了IdleHandler中的queueIdle方法
保活
状态IdleHandler代码
MessageQueue.java ... /** * Callback interface for discovering when a thread is going to block * waiting for more messages. */ public static interface IdleHandler { /** * Called when the message queue has run out of messages and will now * wait for more. Return true to keep your idle handler active, false * to have it removed. This may be called if there are still messages * pending in the queue, but they are all scheduled to be dispatched * after the current time. */ boolean queueIdle(); } public void addIdleHandler(@NonNull IdleHandler handler) { if (handler == null) { throw new NullPointerException("Can't add a null IdleHandler"); } synchronized (this) { mIdleHandlers.add(handler); } } public void removeIdleHandler(@NonNull IdleHandler handler) { synchronized (this) { mIdleHandlers.remove(handler); } }
怎么使用IdleHandler呢?
public class MainActivity extends AppCompatActivity { private TextView msgTv; private Handler mHandler = new Handler(); @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); msgTv = findViewById(R.id.tv_msg); //添加IdleHandler实现类 mHandler.getLooper().getQueue().addIdleHandler(new InfoIdleHandler("我是IdleHandler")); mHandler.getLooper().getQueue().addIdleHandler(new InfoIdleHandler("我是大帅比")); //消息收发一体 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { String info = "第一种方式"; mHandler.post(new Runnable() { @Override public void run() { msgTv.setText(info); } }); } }).start(); } //实现IdleHandler类 class InfoIdleHandler implements MessageQueue.IdleHandler { private String msg; InfoIdleHandler(String msg) { this.msg = msg; } @Override public boolean queueIdle() { msgTv.setText(msg); return false; } } }
来到最复杂的模块了
在理解同步屏障的概念前,咱们须要先搞懂几个前置知识
什么是同步消息?什么是异步消息?
public boolean isAsynchronous() { return (flags & FLAG_ASYNCHRONOUS) != 0; }
msg.setAsynchronous(true); public void setAsynchronous(boolean async) { if (async) { flags |= FLAG_ASYNCHRONOUS; } else { flags &= ~FLAG_ASYNCHRONOUS; } }
Message msg = Message.obtain(); //设置异步消息标记 msg.setAsynchronous(true);
咱们正常状况下,不多会使用setAsynchronous
方法的,那么在不使用该方法的时候,消息的默认类型是什么呢?
private boolean enqueueMessage(@NonNull MessageQueue queue, @NonNull Message msg,long uptimeMillis) { msg.target = this; msg.workSourceUid = ThreadLocalWorkSource.getUid(); if (mAsynchronous) { msg.setAsynchronous(true); } return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis); }
public Handler(@Nullable Callback callback, boolean async) { if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) { final Class<? extends Handler> klass = getClass(); if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) && (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) { Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " + klass.getCanonicalName()); } } mLooper = Looper.myLooper(); if (mLooper == null) { throw new RuntimeException( "Can't create handler inside thread " + Thread.currentThread() + " that has not called Looper.prepare()"); } mQueue = mLooper.mQueue; mCallback = callback; mAsynchronous = async; } public Handler(@NonNull Looper looper, @Nullable Callback callback, boolean async) { mLooper = looper; mQueue = looper.mQueue; mCallback = callback; mAsynchronous = async; }
public Handler() { this(null, false); } public Handler(@NonNull Looper looper) { this(looper, null, false); } public Handler(@NonNull Looper looper, @Nullable Callback callback) { this(looper, callback, false); }
在next方法中发现,target为null的消息被称为同步屏障消息,那他为啥叫同步屏障消息呢?
MessageQueue.java ... @UnsupportedAppUsage @TestApi public int postSyncBarrier() { return postSyncBarrier(SystemClock.uptimeMillis()); } private int postSyncBarrier(long when) { // Enqueue a new sync barrier token. // We don't need to wake the queue because the purpose of a barrier is to stall it. synchronized (this) { final int token = mNextBarrierToken++; final Message msg = Message.obtain(); msg.markInUse(); msg.when = when; msg.arg1 = token; Message prev = null; Message p = mMessages; if (when != 0) { while (p != null && p.when <= when) { prev = p; p = p.next; } } if (prev != null) { // invariant: p == prev.next msg.next = p; prev.next = msg; } else { msg.next = p; mMessages = msg; } return token; } }
mMessage这个变量,代表是将要被处理的消息,将要被返回的消息,也能够认为,他是未处理消息队列的头结点消息
关于同步屏障消息
同步屏障消息插入消息队列流程图
MessageQueue.java ... Message next() { final long ptr = mPtr; ... int pendingIdleHandlerCount = -1; // -1 only during first iteration int nextPollTimeoutMillis = 0; for (;;) { ... //阻塞,除非到了超时时间或者唤醒 nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis); synchronized (this) { // Try to retrieve the next message. Return if found. final long now = SystemClock.uptimeMillis(); Message prevMsg = null; Message msg = mMessages; // 这是关于同步屏障(SyncBarrier)的逻辑块 if (msg != null && msg.target == null) { do { prevMsg = msg; msg = msg.next; } while (msg != null && !msg.isAsynchronous()); } if (msg != null) { if (now < msg.when) { //每一个消息处理有耗时时间,之间存在一个时间间隔(when是将要执行的时间点)。 //若是当前时刻还没到执行时刻(when),计算时间差值,传入nativePollOnce定义唤醒阻塞的时间 nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE); } else { mBlocked = false; //该操做是把异步消息单独从消息队列里面提出来,而后返回,返回以后,该异步消息就从消息队列里面剔除了 //mMessage仍处于未分发的同步消息位置 if (prevMsg != null) { prevMsg.next = msg.next; } else { mMessages = msg.next; } msg.next = null; if (DEBUG) Log.v(TAG, "Returning message: " + msg); msg.markInUse(); //返回符合条件的Message return msg; } } else { // No more messages. nextPollTimeoutMillis = -1; } ... } ... } }
去掉大量咱们无需关注的代码,发现这也没啥嘛,就是一堆if eles for之类的,来分析分析
文字写了一大堆,我也是尽量详细描述,同步屏障逻辑代码块会产生的影响,整个图,加深下印象!
那么这个同步屏障有什么做用呢?
有个急需的问题,就是什么地方用到了postSyncBarrier(long when)方法,这个方法对外是不暴露的,只有内部包可以调用
搜索了整个源码包,发现只有几个地方使用了它,剔除测试类,MessageQueue类,有做用的就是:ViewRootImpl类和Device类
pauseEvents():Device内部涉及的是打开设备的时候,会添加一个同步屏障消息,屏蔽后续全部的同步消息处理
同步屏障添加:开机时,添加同步屏障
Device.java ... private class DeviceHandler extends Handler { ... @Override public void handleMessage(Message msg) { switch (msg.what) { case MSG_OPEN_DEVICE: ... pauseEvents(); break; ... } } public void pauseEvents() { mBarrierToken = getLooper().myQueue().postSyncBarrier(); } public void resumeEvents() { getLooper().myQueue().removeSyncBarrier(mBarrierToken); mBarrierToken = 0; } }
同步屏障移除:完成开机后,移除同步屏障
Device.java ... private class DeviceHandler extends Handler { ... public void pauseEvents() { mBarrierToken = getLooper().myQueue().postSyncBarrier(); } public void resumeEvents() { getLooper().myQueue().removeSyncBarrier(mBarrierToken); mBarrierToken = 0; } } private class DeviceCallback { public void onDeviceOpen() { mHandler.resumeEvents(); } .... }
Device中使用同步屏障总体过程比较简单,这里简单描述下
该栏目的分析,必须引用一个很是重要的结论,给出该结论的文章:源码分析_Android UI什么时候刷新_Choreographer
scheduleTraversals():很是重要的方法
ViewRootImpl.java ... void scheduleTraversals() { if (!mTraversalScheduled) { mTraversalScheduled = true; mTraversalBarrier = mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier(); mChoreographer.postCallback( Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null); notifyRendererOfFramePending(); pokeDrawLockIfNeeded(); } }
结论:源码分析_Android UI什么时候刷新_Choreographer
咱们调用View的requestLayout或者invalidate时,最终都会触发ViewRootImp执行scheduleTraversals()方法。这个方法中ViewRootImp会经过Choreographer来注册个接收Vsync的监听,当接收到系统体层发送来的Vsync后咱们就执行doTraversal()来从新绘制界面。经过上面的分析咱们调用invalidate等刷新操做时,系统并不会当即刷新界面,而是等到Vsync消息后才会刷新页面。
咱们这边已经有了前辈给出的结论,咱们知道了界面刷新(requestLayout或者invalidate)的过程必定会触发scheduleTraversals()方法,这说明会添加同步屏障消息,那确定有移除同步屏障消息的步骤,这个步骤颇有可能存在doTraversal()方法中,来看下这个方法
void doTraversal() { if (mTraversalScheduled) { mTraversalScheduled = false; mHandler.getLooper().getQueue().removeSyncBarrier(mTraversalBarrier); if (mProfile) { Debug.startMethodTracing("ViewAncestor"); } performTraversals(); if (mProfile) { Debug.stopMethodTracing(); mProfile = false; } } }
doTraversal()是怎么被调用呢?
调用:mTraversalRunnable在scheduleTraversals()中使用了
final TraversalRunnable mTraversalRunnable = new TraversalRunnable(); void scheduleTraversals() { if (!mTraversalScheduled) { ... mChoreographer.postCallback( Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null); ... }
}
final class TraversalRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
doTraversal();
}
}
postCallback是Choreographer类中方法,该类涉及巨多的消息传递,并且都是使用了异步消息setAsynchronous(true)
,这些都是和界面刷新相关,因此都是优先处理,完整的流程能够看上面贴的文章
postCallback的核心就是让DisplayEventReceiver注册了个Vsync的通知,后期收到送来的Vsync后,咱们就执行doTraversal()来从新绘制界面
调用View的requestLayout或者invalidate时,最终都会执行scheduleTraversals(),此时会在主线程消息队列中插入一个同步屏障消息(中止全部同步消息分发),会将mTraversalRunnable添加到mCallbackQueues中,并注册接收Vsync的监听,当接受到Vsync通知后,会发送一个异步消息,触发遍历执行mCallbackQueues的方法,这会执行咱们添加的回调mTraversalRunnable,从而执行doTraversal(),此时会移除主线程消息队列中同步屏障消息,最后执行绘制操做
调用requestLayout或者invalidate时,会在主线程消息队列中插入一个同步屏障消息,同时注册接收Vsync的监听;当接受到Vsync通知,会发送一个异步消息,执行真正的绘制事件:此时会移除消息队列中的同步屏障消息,而后才会执行绘制操做
关于Vsync
来看下执行同步消息时间片:这图真吉儿很差画,吐血
相关总结
同步消息和异步消息使用建议
在正常的状况,确定不建议使用异步消息,此处假设一个场景:由于某种需求,你发送了大量的异步消息,因为消息进入消息队列的特殊性,系统发送的异步消息,也只能乖乖的排在你的异步消息后面,假设你的异步消息占据了大量的时间片,甚至占用了几帧,致使系统UI刷新的异步消息没法被及时执行,此时颇有可能发生掉帧
固然,若是你能看明白这个同步屏障栏目所写的东西,相信何时设置消息为异步,心中确定有数
上面源码基本就分析到这边了,我们看看能根据这些知识点,能提一些什么问题呢?
一、先来个本身想的问题:Handler中主线程的消息队列是否有数量上限?为何?
这问题整的有点鸡贼,可能会让你想到,是否有上限这方面?而不是直接想到到上限数量是多少?
解答:Handler主线程的消息队列确定是有上限的,每一个线程只能实例化一个Looper实例(上面讲了,Looper.prepare只能使用一次),否则会抛异常,消息队列是存在Looper()中的,且仅维护一个消息队列
重点:每一个线程只能实例化一次Looper()实例、消息队列存在Looper中
拓展:MessageQueue类,其实都是在维护mMessage,只须要维护这个头结点,就能维护整个消息链表
二、Handler中有Loop死循环,为何没有卡死?为何没有发生ANR?
先说下ANR:5秒内没法响应屏幕触摸事件或键盘输入事件;广播的onReceive()
函数时10秒没有处理完成;前台服务20秒内,后台服务在200秒内没有执行完毕;ContentProvider的publish在10s内没进行完。因此大体上Loop死循环和ANR联系不大,问了个正确的废话,因此触发事件后,耗时操做仍是要放在子线程处理,handler将数据通信到主线程,进行相关处理。
线程实质上是一段可运行的代码片,运行完以后,线程就会自动销毁。固然,咱们确定不但愿主线程被over,因此整一个死循环让线程保活。
为何没被卡死:在事件分发里面分析了,在获取消息的next()方法中,若是没有消息,会触发nativePollOnce方法进入线程休眠状态,释放CPU资源,MessageQueue中有个原生方法nativeWake方法,能够解除nativePollOnce的休眠状态,ok,我们在这俩个方法的基础上来给出答案
当消息队列中消息为空时,触发MessageQueue中的nativePollOnce方法,线程休眠,释放CPU资源
消息插入消息队列,会触发nativeWake唤醒方法,解除主线程的休眠状态
综上:消息队列为空,会阻塞主线程,释放资源;消息队列为空,插入消息时候,会触发唤醒机制
本质上,主线程的运行,总体上都是以事件(Message)为驱动的
三、为何不建议在子线程中更新UI?
多线程操做,在UI的绘制方法表示这不安全,不稳定。
假设一种场景:我会须要对一个圆进行改变,A线程将圆增大俩倍,B改变圆颜色。A线程增长了圆三分之一体积的时候,B线程此时,读取了圆此时的数据,进行改变颜色的操做;最后的结果,可能会致使,大小颜色都不对。。。
四、可让本身发送的消息优先被执行吗?原理是什么?
这个问题,我感受只能说:在有同步屏障的状况下是能够的。
同步屏障做用:在含有同步屏障的消息队列,会及时的屏蔽消息队列中全部同步消息的分发,放行异步消息的分发。
在含有同步屏障的状况,我能够将本身的消息设置为异步消息,能够起到优先被执行的效果。
五、子线程和子线程使用Handler进行通讯,存在什么弊端?
子线程和子线程使用Handler通讯,某个接受消息的子线程确定使用实例化handler,确定会有Looper操做,Looper.loop()内部含有一个死循环,会致使线程的代码块没法被执行完,该线程始终存在。
若是在完成通讯操做,咱们通常可使用: mHandler.getLooper().quit() 来结束分发操做
六、Handler中的阻塞唤醒机制?
这个阻塞唤醒机制是基于 Linux 的 I/O 多路复用机制 epoll 实现的,它能够同时监控多个文件描述符,当某个文件描述符就绪时,会通知对应程序进行读/写操做.
MessageQueue 建立时会调用到 nativeInit,建立新的 epoll 描述符,而后进行一些初始化并监听相应的文件描述符,调用了epoll_wait方法后,会进入阻塞状态;nativeWake触发对操做符的 write
方法,监听该操做符被回调,结束阻塞状态
详细请查看:同步屏障?阻塞唤醒?和我一块儿重读 Handler 源码
七、什么是IdleHandler?什么条件下触发IdleHandler?
IdleHandler的本质就是接口,为了在消息分发空闲的时候,能处理一些事情而设计出来的
具体条件:消息队列为空的时候、发送延时消息的时候
八、消息处理完后,是直接销毁吗?仍是被回收?若是被回收,有最大容量吗?
Handler存在消息池的概念,处理完的消息会被重置数据,采用头插法进入消息池,取的话也直接取头结点,这样会节省时间
消息池最大容量为50,达到最大容量后,再也不接受消息进入
九、不当的使用Handler,为何会出现内存泄漏?怎么解决?
先说明下,Looper对象在主线程中,整个生命周期都是存在的,MessageQueue是在Looper对象中,也就是消息队列也是存在在整个主线程中;咱们知道Message是须要持有Handler实例的,Handler又是和Activity存在强引用关系
存在某种场景:咱们关闭当前Activity的时候,当前Activity发送的Message,在消息队列还未被处理,Looper间接持有当前activity引用,由于俩者直接是强引用,没法断开,会致使当前Activity没法被回收
思路:断开俩者之间的引用、处理完分发的消息,消息被处理后,之间的引用会被重置断开
解决:使用静态内部类弱引Activity、清空消息队列
写这篇文章加上思惟导图,也大概整了十三来张图,我真的尽力了!