背景
本文要解决的问题是:
1、Handler究竟是怎样实现跨线程通信的?
2、为什么要使用ThreadLocal
?
为什么还要写这么一篇文章呢?网上关于Handler
机制的文章已经多如牛毛,但是大多数源码分析都是在分析Looper
、MessageQueue
、Message
之类的,看了之后还是不知道,或者不会去想,Handler
究竟是如何做到跨线程的。有的也会讲ThreadLocalMap
,个人理解,它不是做到跨线程的原因,它只是对于Handler
机制的一种优化。
阅读本文需要先对Handler
机制有一定了解。
分析
我之前已经有一篇文章Android Looper-ThreadLocal-Thread 之间的关系,可以去看看。
本文就不分析Handler
的源码了,这里只分析上述两个问题。
先上一张图吧:
图解:
- 左边的
Thread
是已经创建了Looper
的线程,就当它是主线程吧。右边就是我们开的子线程,并没有在该线程创建过Handler
。 - 这里把
Handler
画到了主线程里面,不是说Handler
就在主线程里面,而是,它是主线程创建出来的,它跟主线程关系实在太紧密了。 -
ThreadLocalMap
是Thread
类的属性。它里面保存着以ThreadLocal
为key,Looper
为value的Map。
1、如何实现跨线程
在我们在子线程里,我们调用主线程创建出来的Handler实例发消息
mHandler.sendEmptyMessage(0x00);
最后我们的消息处理方法handleMessage()
怎么就在主线程执行了呢?
我们知道,Looper
就是一个消息循环,它的内部维护着一个消息队列。一旦它开始消息循环,它就一直在那个线程内执行循环,它的消息是在哪个线程加入的,不影响这个循环。
我们可以看到,MessageQueue
的enqueueMessage()
方法是做了线程同步的
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
// ... 处理异常
synchronized (this) {
// ...加入消息队列
}
return true;
}
而且,我们都是在线程内创建Handler
之后,就调用Looper.loop()
的。
所以,当消息循环执行到我们发送的那个消息时,它自然就在调用Looper.loop()
方法的线程内执行了,这就是跨线程的原因,就这么简单,有没有ThreadLocal
它都能跨。
下面解决第2个问题。
2、为什么要使用ThreadLocal?
试想,如果每个线程只创建一个Handler
,那确实是没必要使用TheadLocal了
,因为,一个Handler
内创建一个Looper
,只要让这个Looper.loop()
方法在这个线程内调用,就已经足够满足消息回调都在该线程内执行了。
但是如果一个线程有多个
Handler
呢?
要每个Handler都去创建一个Looper
吗?明显浪费资源,它可是死循环啊!一个线程只需要一个Looper
就行了。在Handler
机制中,每个Handler
都关联着一个Looper
(准确地说,是每个线程创建的所有Handler
,都关联着同一个Looper
)。
那么如何实现一个线程只有一个Looper
?这就是ThreadLocal
的作用了。
其实ThreadLocal
只是个傀儡,真正发挥作用的,是线程内的ThreadLocalMap
。
ThreadLocal只是作为一个key,并且提供方法,将线程的Looper保存进(取出)ThreadLocalMap,而已,以此来实现每个线程中只需创建一个Looper
。
这就是为什么使用ThreadLocal
的原因。
总结
- 跨线程是因为,谁开启的消息循环,
Handler
回调(dispatchMessage()
)就在哪个线程执行,跟在哪里发送的消息无关。 - 使用
ThreadLocal
是因为,要实现一个线程内只有一个Looper。
本文仅是个人的理解,如有错误,欢迎指出。