揭秘 Android 消息机制：Handler、Looper 和 MessageQueue 的幕后故事

2023-11-14 12:05:05

Android 源码分析 —— Handler、Looper 和 MessageQueue

导言

在 Android 应用开发中，消息机制是应用程序与底层系统进行交互的关键环节。它允许应用程序异步处理来自系统或其他组件的消息，从而实现流畅的用户体验和资源优化。

为了理解 Android 消息机制的运作原理，我们需要深入了解三个核心类：Handler、Looper 和 MessageQueue。本文将深入剖析这些类的作用和相互关系，并结合源码分析，为您提供全面深入的解读。

Handler：消息处理者

Handler 是消息处理器的核心组件，负责接收、处理和分发消息。它充当应用程序与消息队列（MessageQueue）之间的桥梁，允许应用程序将消息发布到队列中，并注册回调函数来处理这些消息。

public class Handler {
    private final MessageQueue mQueue;
    private final Callback mCallback;

    public Handler(MessageQueue queue) {
        mQueue = queue;
    }

    public Handler(MessageQueue queue, Callback callback) {
        mQueue = queue;
        mCallback = callback;
    }
}

Handler 构造函数接收一个 MessageQueue 对象，并在有需要时接收一个 Callback 对象。Callback 接口定义了一个 handleMessage() 方法，该方法负责处理从队列中接收到的消息。

Looper：消息循环

Looper 是消息循环的基础，它持续轮询 MessageQueue，并依次处理队列中的消息。消息循环的目的是确保应用程序持续响应来自系统的消息，即使应用程序当前没有执行任何显式代码。

public class Looper {
    private MessageQueue mQueue;

    public static void loop() {
        final Looper me = myLooper();
        final MessageQueue queue = me.mQueue;

        // 持续轮询消息队列
        for (;;) {
            Message msg = queue.next(); // 获取队列中的下一条消息
            if (msg == null) {
                // 没有更多消息，退出循环
                break;
            }

            // 分发消息给 Handler 处理
            msg.target.dispatchMessage(msg);
        }
    }
}

Looper 的 loop() 方法不断从 MessageQueue 中获取消息，并调用消息的 target 字段（通常是一个 Handler 实例）的 dispatchMessage() 方法进行处理。

MessageQueue：消息队列

MessageQueue 是一个消息队列，用于存储由 Handler 发布的消息。它采用先进先出的原则，确保消息的处理顺序与发布顺序一致。

public class MessageQueue {
    private final List<Message> mMessages;

    public Message next() {
        // 从队列中获取下一条消息
        synchronized (this) {
            while (mMessages.isEmpty()) {
                // 队列为空，等待新消息到来
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    // 忽略中断异常
                }
            }
            return mMessages.remove(0);
        }
    }
}