Android中异步消息处理机制

    xiaoxiao2025-03-19  21

    一、Android中为什么要有异步消息处理机制,异步消息处理机制是干什么用的 1、因为在Android中是不允许在子线程中进行UI操作的,但是Android中用子线程是必不可少的,因为一些类似于网络请求等耗时的任务都是写在子线程中。所以总会在子线程的一些任务的结果是更新UI操作的,(比如第一行代码中的例子就是在子线程中通过点击按钮让TextView中的显示内容改变)那这该怎么办呢?所以就要用到异步消息处理机制。 2、所谓的异步消息处理机制就是将子线程要求进行的更改UI操作转移到主线程中去操作。从而达到在子线程中要求更改UI,但是更改UI的操作是在主线程中执行的这样的一个目的。 二、解析Android中异步消息处理机制 Android中的消息异步处理机制主要有4各部分组成(4个都是类) 1、Message: 需要将子线程中的命令切换到主线程中来执行,那么一定需要一个类来携带这个消息。Message类就是携带在线程中传递的消息。 2、Handler: 既然已经有了要传递的消息,那么一定需要一个类在子线程中来发送这个消息,然后再在主线程中接受这个消息。发送消息一般使用Handler的sendMessage方法,而这个消息经过一系列的辗转后会传递到Hnadler的handleMessage方法中,所以handleMessahe中就是要进行子线程中命令执行的更新UI的操作。 3、MessageQueue: 要传递的消息制定不只一条,所以一定需要一个容器来存储这些消息,那么MessageQueue就是存储这些已经通过Handle被发送的消息。 4、Looper 既然有消息队列,那么一定需要一个来管理这些队列的管家,Looper就是MessageQueue的管家。调用Looper的loop()方法后,就会进入到一个无限循环的方法中,然后每当发现MessageQueue中有一条信息就把他取出,并传递到Handler的handleMessage方法中。 三、异步消息处理机制的执行流程 1、首先在主线程中创建Handler对象,并重写Hnadler类的handMessage方法,用于等待接收从子线程发来的Message消息,所以都是在handleMessage这个方法中进行UI操作。 2、当子线程中需要进行UI操作的时候,就会创建一个Message实例。这个实例会携带一些消息数据(例子中是用到了what),然后通过Handler的sengMessage方法将这个消息发送出去 3、被发送出去的消息就会存储在MessageQueue中等待被处理。然后Looper就会一直尝试从MessageQueue中取出待处理的消息,并传递到handMessahe方法中。然后在这个方法里进行UI操作。 所以Message实例的创建和sengMessage方法是在子线程中进行的。而Handler实例的创建以及handleMessage方法是在主线程中进行的。因为UI操作在handMessage方法中,而这个方法又在主线程中,所以就这样将子线程中要求做的更新UI操作转移到主线程中来做了。 下面给出第一行代码书中的例子。

    public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{ private TextView text; public static final int UPDATE_TEXT=1; private Handler handler=new Handler(){ public void handleMessage(Message msg) { switch(msg.what) { case UPDATE_TEXT: //在这里进行UI操作 text.setText("Nice to meet you"); break; default: break; } } }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); Button changeText=(Button)findViewById(R.id.change_text); text=(TextView)findViewById(R.id.text); changeText.setOnClickListener(this); } @Override public void onClick(View v) { switch(v.getId()) { case R.id.change_text: new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Message message=new Message(); message.what=UPDATE_TEXT; handler.sendMessage(message); } }).start(); break; default: break; } } }

    布局中定义了一个TextView和一个Button。在子线程中通过点击按钮来实现改变TextView中的显示内容。 handleMessage函数的参数是一个Message类的对象,就是从子线程中通过sendMessage发送来的Message对象。

    四、AsyncTask 上面说的是异步消息机制的原理,Android中当然存在好用的异步工具,比如AsyncTask。虽然它底层也是利用上面的异步消息处理机制实现的,但是是被封装好的抽象类,利用它可以轻松的实现从子线程转移到主线程来进行UI操作。 1、因为AsyncTask是一个抽象类,所以想要使用它,必须创建一个类来继承它。

    class DownloadTask extends AsyncTask<Void,Integer,Boolean>{ }

    这三个泛型参数 (1)第一个是在执行AsyncTask时候要传入的参数,用于后台使用,这里是Void,所以说明不需要像后台传入参数 (2)第二个参数是如果需要在页面上展示下当前的执行进度,则用这个参数的类型来作为进度单位。这里是Integer,表示用整形来作为进度显示单位 (3)第三个参数是如果执行完毕后需要对结果进行返回,则使用这个泛型的类型作为返回时类型,这里表示用布尔型表示返回值类型。 2、对任务的定制需要重些AsyncTask的几个方法 (1)onPreExecute() 后台任务开始前调用,作为一些初始化操作,比如显示一个进度条 (2)doInBackground() 这里的操作都是在子线程中进行的,所以不可以进行UI操作,要是想进行UI操作,就在这个方法里调用pulishProgress方法,这个方法就是进行子线程切换到主线程的。 (3)onProgressUpdate() 一旦doInBackground中调用了pulishProgress方法,onProgressUpdate()方法就会被执行,然后在这里进行UI操作 (4)onPostExecute() 执行任务收尾工作。 总结来说 onPreExecute()任务开启前初始化工作, doInBackground()子线程中的耗时工作,如果需要UI,则调用pulishProgress方法切换到主线程。 onProgressUpdate()UI操作。 onPostExecute()任务完成后的收尾工作 3、开启这个任务

    new DownloadTak().execute()

    五、常问的问题 1、主线程的Looper.loop()一直无线循环为什么不会造成ANR 主线程Looper从消息队列读取消息,当读完所有消息时,主线程阻塞。子线程往消息队列发送消息,并且往管道文件写数据,主线程即被唤醒,从管道文件读取数据,主线程被唤醒只是为了读取消息,当消息读取完毕,再次睡眠。因此loop的循环并不会对CPU性能有过多的消耗。 2、Handler为什么会造成内存泄漏以及怎么解决 (1)因为当利用非静态内部类或者匿名类来创建Handler对象的时候。Handler对象会隐式地持有一个外部类对象(通常是一个Activity)的引用(不然你怎么可能通过Handler来操作Activity中的View?)。这就出现一个情况,比如果Activity本来已经没有用了要进行GC了。但由于这时线程尚未执行完,而该线程持有Handler的引用(不然它怎么发消息给Handler?),这个Handler又持有Activity的引用,就导致该Activity无法被回收(即内存泄露)。 (2)解决方法: A、通过静态内部类来创建Handler的对象,因为静态内部类不会持有外部类的对象。但是不在持有外部类的对象那么怎么操作Activity的UI操作呢。这里加入一个Activity的弱引用 B、在关闭Activity的时候停掉你的后台线程。线程停掉了,就相当于切断了Handler和外部连接的线,Activity自然会在合适的时候被回收。 3、Handler的机制答案就是三、异步消息处理机制的执行流程 4、

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