Android的线程间通信（Handler机制）

面试时常会被问：Android的线程间通信是怎么样的？

遇到这种问题首先要明白一点；Android是使用Java语言开发的，尽管现在已经是Kotlin的时代了，但Kotlin的底层仍旧是JVM虚拟机制，所以Java的各种线程类和线程池仍旧可用。但这只是线程，要说线程间通信的话首要想到的是Handler+线程类的实现方式，为此还专门衍生出了AsyncTask类，此外还有第三方的EventBus和新出的LiveEventBus，EventBus和LiveEventBus在GitHub上专门的用法，比较简单没什么好多说的。问这个问题大数情况下还是想听听你对Handler机制的理解。

所以在回答时要先说Handler是一种线程间通信机制，通过Handler可以将耗时操作放在子线程中完成，然后再在主线程中刷新结果。

Handler的四个要素：

• Message（消息）：用于线程间传统数据的载体，说白了就是一个数据类。
• MessageQueue（消息队列）：是一个单链表数据结构，不断的接收和取出消息，消息队列只和Handler打交道。
• Handler：负责消息的发送和处理（分成send和post两种）。
• Looper（循环器）：用于创建消息队列，并让这个队列无限循环。

这样说完人家可能还不明白，所以我们可以形象的比喻这四个要素：

Handler（工人），Message（产品），MessageQueue（产品线履带），Looper（产品线发动机）。发动机启动后履带就开始转动，然后工人在一个叫“子线程”的车间把数据打包成一种叫“消息”的产品放到履带上，随着履带的转动，在“主线程”车间的工人再取出这个产品，把里面的数据填充到界面上。只是这个工人受累在两个车间之间来回跑。这个比喻够形象了吧！

handler.png

至此就带出了几个问题：

一个线程可以有几个Looper、几个MessageQueue、几个Handler？

一个Looper、一个MessageQueue、多个Handler。

当有多个Handler的时候怎么知道哪个Message属于哪个Handler？

Message类内部定义了一个target属性，用于标记出对应的Handler。

怎样创建一个Message对象？

可以直接new出来，但推荐用Message.obtain()或mHandler.obtainMessage()，这样可以复用已有的Message对象而减少创建对象时的开销。

在子线程中可以创建Handler吗？

可以，但必要先创建Looper对象，用Looper.prepare()方法，而在主线程中已经有了Looper对象所以不需要创建。参见可以在子线程实例化Handler对象吗

Handler的post方法需要传入一个Runnable对象，是否有新的线程被启动？

没有，其实post方法等价于sendMessage方法。这里的Runnable并没有被start，只是调用了run方法。

public final boolean post(@NonNull Runnable r) {
    return  sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0);
}

private static Message getPostMessage(Runnable r) {
    Message m = Message.obtain();
    m.callback = r;
    return m;
}

Looper在主线程中启动了无限循环为什么不会阻塞主线程？

关于这个问题可以贴一堆的源代码，这里我就不贴了，贴代码的意义不大。简单的来说主线程就是main函数（对！就是public static void main(String[] args)）所在的线程，而这个无限循环就是运行在这个main函数的最后，要没这个循环的话程序就执行完毕退出了。而这个循环也不是啥事都不干，它会不断的发送和Activity生命周期对应的消息给Handler处理。

最后讲一下内存泄露的问题。

例如：你在Activity中用Handler延时若干秒发送一个消息，结果在这个时间段内你关闭了Activity，表面上是关了，但Activity的引用却被Handler持有着，而Handler的引用又被Message持有着，Message还在延时中，所以内存泄露就产生了。
那要怎么解决？

• 一种方法是在Activity的onDestroy方法里调用mHandler.removeCallbacksAndMessages(null)。
• 另一种是在Handler中持有Activity的弱引用：

private static class MyHandler extends Handler {
    private WeakReference<MainActivity> mWeakReference;

    public MyHandler(MainActivity activity) {
        mWeakReference = new WeakReference<>(activity);
    }

    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
    super.handleMessage(msg);
    MainActivity mainActivity = mWeakReference.get();
    ...
    mainActivity.mTextView.setText(msg.obj + "");
    ...
}

这里把MyHandler定义成静态内部类，静态内部类不持有外部类的引用，所以需要把MainActivity作为参数传进去，而且持有对象的弱引用。

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