Android为什么要提供Handler
Android建议我们不要在UI线程中执行耗时操作，因为这很容易导致ANR异常（在Android源码中我们可以看到，UI如果对用户的操作超过5秒无响应，就会报ANR异常）。因此，一些耗时操作都会在子线程中完成。当我们在子线程中获取了数据，要将其显示到UI中，如果没有Handler，这将很难完成。因此，Android之所以提供Handler，就是为了解决子线程访问UI的问题。
为什么Android不允许在子线程中访问UI呢？显然这样做不安全，多线程访问UI是不安全的（学过操作系统的盆友应该都了解线程互斥，这里我就不详细介绍了）。有人就会说了，可以通过设置信号量来解决啊。这中方法不是不可以，因为这种方法会使访问UI的逻辑变得复杂；其次这会降低UI的访问效率。而使用Handler就比较简单高效。Handler是同个Message来通讯的。
Handler的用法
使用Handler时，需要重写handleMessage方法，在handleMessage中接受新线程发来的Message，并做相应的处理。在新线程中则是通过Message来传递消息，Message中往往也携带着需要传递的数据以及消息的类型。还要强调一点，如果当前线程有Looper就不需要执行Looper.prepare()，如果没有，就需要在新线程内执行Looper.prepare()，否则会报错。具体使用代码如下：
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private Handler mHandler=new Handler(){
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what)
{
case 1:
//执行需要修改的UI操作
break;
default:
break;
}
}
};
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {//在新线程中执行耗时操作
//如果当前线程有Looper就不需要执行Looper.prepare();
Looper.prepare();
try {
Thread.sleep(1000);//睡眠1秒
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//操作完成之后通过发送Message，来通知Handler进行UI操作
Message msg=new Message();
msg.what=1;
/*这部分是伪代码，value 是想通过Message传递的值
Bundle data=new Bundle();
data.putSerializable("key",value);
msg.setData(data);
*/
//设置好数据后，发送消息
mHandler.sendMessage(msg);
}
}).start();
}
}
当然，handler也可以在子线程中创建，代码如下：
private TextView tv_test;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.handler_test_layout);
tv_test= (TextView) findViewById(R.id.tv_test);
}
//button点击的函数
public void click(View v)
{
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Looper.prepare();
Handler handler=new Handler(Looper.getMainLooper()){
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what)
{
case 1:
tv_test.setText("receive msg");
}
}
};
Message msg=new Message();
msg.what=1;
handler.sendMessage(msg);
}
}).start();
}
上面的代码是，当点击按钮后，就会创建一个新的线程，在新线程中创建handler，并发送消息、接受消息。这里需要注意的是，在新线程中创建handler需要使用Handler handler=new Handler(Looper.getMainLooper())这样的写法，Looper.getMainLooper()将主线程中的Looper传过去，这样handler才能访问UI。运行效果如下：
Handler的内部机制
Handler创建时会采用Looper来建立消息循环。所以，当前线程必须要有Looper。当Handler创建完成后，其内部的Looper以及MessageQueue既可以和Handler一起协同工作了。Handler通过sendMessage将消息发送给内部的MessageQueue，而MessageQueue会调用queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis)方法，它的源码如下：
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
if (msg.target == null) {
throw new IllegalArgumentException("Message must have a target.");
}
if (msg.isInUse()) {
throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use.");
}
synchronized (this) {
if (mQuitting) {
IllegalStateException e = new IllegalStateException(
msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread");
Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
msg.recycle();
return false;
}
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;
}
通过源码，我们发现，queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis)将消息放入了MessageQueue里。Looper则会一直处理MessageQueue中的消息。