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作為一個大三的預備程式設計師，我學習android的一大樂趣是可以通過原始碼學習google大牛們的設計思想。android原始碼中包含了大量的設計模式，除此以外，android sdk還精心為我們設計了各種helper類，對於和我一樣渴望水平得到進階的人來說，都太值得一讀了。這不，前幾天為了瞭解android的訊息處理機制，我看了Looper，Handler，Message這幾個類的原始碼，結果又一次被googler的設計震撼了，特與大家分享。

android的訊息處理有三個核心類：Looper,Handler和Message。其實還有一個Message Queue（訊息佇列），但是MQ被封裝到Looper裡面了，我們不會直接與MQ打交道，因此我沒將其作為核心類。下面一一介紹：

執行緒的魔法師 Looper

Looper的字面意思是“迴圈者”，它被設計用來使一個普通執行緒變成Looper執行緒。所謂Looper執行緒就是迴圈工作的執行緒。在程式開發中（尤其是GUI開發中），我們經常會需要一個執行緒不斷迴圈，一旦有新任務則執行，執行完繼續等待下一個任務，這就是Looper執行緒。使用Looper類建立Looper執行緒很簡單：

通過上面兩行核心程式碼，你的執行緒就升級為Looper執行緒了！！！是不是很神奇？讓我們放慢鏡頭，看看這兩行程式碼各自做了什麼。

1)Looper.prepare()

通過上圖可以看到，現在你的執行緒中有一個Looper物件，它的內部維護了一個訊息佇列MQ。注意，一個Thread只能有一個Looper物件

通過原始碼，prepare()背後的工作方式一目瞭然，其核心就是將looper物件定義為ThreadLocal。如果你還不清楚什麼是ThreadLocal，請參考《理解ThreadLocal》。

2）Looper.loop()

呼叫loop方法後，Looper執行緒就開始真正工作了，它不斷從自己的MQ中取出隊頭的訊息(也叫任務)執行。其原始碼分析如下：

除了prepare()和loop()方法，Looper類還提供了一些有用的方法，比如

Looper.myLooper()得到當前執行緒looper物件：

getThread()得到looper物件所屬執行緒：

quit()方法結束looper迴圈：

到此為止，你應該對Looper有了基本的瞭解，總結幾點：

1.每個執行緒有且最多隻能有一個Looper物件，它是一個ThreadLocal

2.Looper內部有一個訊息佇列，loop()方法呼叫後執行緒開始不斷從佇列中取出訊息執行

3.Looper使一個執行緒變成Looper執行緒。

那麼，我們如何往MQ上新增訊息呢？下面有請Handler！（掌聲~~~）

非同步處理大師 Handler

什麼是handler？handler扮演了往MQ上新增訊息和處理訊息的角色（只處理由自己發出的訊息），即通知MQ它要執行一個任務(sendMessage)，並在loop到自己的時候執行該任務(handleMessage)，整個過程是非同步的。handler建立時會關聯一個looper，預設的構造方法將關聯當前執行緒的looper，不過這也是可以set的。預設的構造方法：

下面我們就可以為之前的LooperThread類加入Handler：

加入handler後的效果如下圖：

可以看到，一個執行緒可以有多個Handler，但是隻能有一個Looper！

Handler傳送訊息

其他方法就不羅列了，總之通過handler發出的message有如下特點：

1.message.target為該handler物件，這確保了looper執行到該message時能找到處理它的handler，即loop()方法中的關鍵程式碼

msg.target.dispatchMessage(msg);

2.post發出的message，其callback為Runnable物件

Handler處理訊息

可以看到，除了(Message msg)和Runnable物件的run方法由開發者實現外（實現具體邏輯），handler的內部工作機制對開發者是透明的。這正是handler API設計的精妙之處！

Handler的用處

我在小標題中將handler描述為“非同步處理大師”，這歸功於Handler擁有下面兩個重要的特點：

1.handler可以在任意執行緒傳送訊息，這些訊息會被新增到關聯的MQ上。

2.handler是在它關聯的looper執行緒中處理訊息的。

這就解決了android最經典的不能在其他非主執行緒中更新UI的問題。android的主執行緒也是一個looper執行緒(looper在android中運用很廣)，我們在其中建立的handler預設將關聯主執行緒MQ。因此，利用handler的一個solution就是在activity中建立handler並將其引用傳遞給worker thread，worker thread執行完任務後使用handler傳送訊息通知activity更新UI。(過程如圖)

下面給出sample程式碼，僅供參考：

當然，handler能做的遠遠不僅如此，由於它能post Runnable物件，它還能與Looper配合實現經典的Pipeline Thread(流水線執行緒)模式。請參考此文《Android Guts: Intro to Loopers and Handlers》

封裝任務 Message

在整個訊息處理機制中，message又叫task，封裝了任務攜帶的資訊和處理該任務的handler。message的用法比較簡單，這裡不做總結了。但是有這麼幾點需要注意（待補充）：

1.儘管Message有public的預設構造方法，但是你應該通過Message.obtain()來從訊息池中獲得空訊息物件，以節省資源。

2.如果你的message只需要攜帶簡單的int資訊，請優先使用Message.arg1和Message.arg2來傳遞資訊，這比用Bundle更省記憶體

3.擅用message.what來標識資訊，以便用不同方式處理message。