Android--多线程之Handler-白红宇

前言

　　Android的消息传递机制是另外一种形式的“事件处理”，这种机制主要是为了解决Android应用中多线程的问题，在Android中不允许Activity新启动的线程访问该Activity里的UI组件，这样会导致新启动的线程无法改变UI组件的属性值。但实际开发中，很多地方需要在工作线程中改变UI组件的属性值，比如下载网络图片、动画等等。本篇博客主要介绍Handler是如何发送与处理线程上传递来的消息，并讲解Message的几种传递数据的方式，最后均会以小Demo来演示。

Handler

　　，它直接继承自Object，一个Handler允许发送和处理Message或者Runnable对象，并且会关联到主线程的MessageQueue中。每个Handler具有一个单独的线程，并且关联到一个消息队列的线程，就是说一个Handler有一个固有的消息队列。当实例化一个Handler的时候，它就承载在一个线程和消息队列的线程，这个Handler可以把Message或Runnable压入到消息队列，并且从消息队列中取出Message或Runnable，进而操作它们。

　　Handler主要有两个作用：

在工作线程中发送消息。

在UI线程中获取、处理消息。

　　上面介绍到Handler可以把一个Message对象或者Runnable对象压入到消息队列中，进而在UI线程中获取Message或者执行Runnable对象，所以Handler把压入消息队列有两大体系，Post和sendMessage：

Post：Post允许把一个Runnable对象入队到消息队列中。它的方法有：post(Runnable)、postAtTime(Runnable,long)、postDelayed(Runnable,long)。

sendMessage：sendMessage允许把一个包含消息数据的Message对象压入到消息队列中。它的方法有：sendEmptyMessage(int)、sendMessage(Message)、sendMessageAtTime(Message,long)、sendMessageDelayed(Message,long)。

　　从上面的各种方法可以看出，不管是post还是sendMessage都具有多种方法，它们可以设定Runnable对象和Message对象被入队到消息队列中，是立即执行还是延迟执行。

Post

　　对于Handler的Post方式来说，它会传递一个Runnable对象到消息队列中，在这个Runnable对象中，重写run()方法。一般在这个run()方法中写入需要在UI线程上的操作。

　　在Handler中，关于Post方式的方法有：

boolean post(Runnable r)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，立即执行。

boolean postAtTime(Runnable r,long uptimeMillis)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，在特定的时间执行。

boolean postDelayed(Runnable r,long delayMillis)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，延迟delayMills秒执行

void removeCallbacks(Runnable r)：从消息队列中移除一个Runnable对象。

　　下面通过一个Demo，讲解如何通过Handler的post方式在新启动的线程中修改UI组件的属性：

1 package com.bgxt.datatimepickerdemo; 2  3 import android.app.Activity; 4 import android.os.Bundle; 5 import android.os.Handler; 6 import android.view.View; 7 import android.widget.Button; 8 import android.widget.TextView; 9 10 public class HandlerPostActivity1 extends Activity {11     private Button btnMes1,btnMes2;12     private TextView tvMessage;13     // 声明一个Handler对象14     private static Handler handler=new Handler();15     16     @Override17     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {18         super.onCreate(savedInstanceState);19         setContentView(R.layout.message_activity);        20         21         btnMes1=(Button)findViewById(R.id.btnMes1);22         btnMes2=(Button)findViewById(R.id.btnMes2);23         tvMessage=(TextView)findViewById(R.id.tvMessage);24         btnMes1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {25             26             @Override27             public void onClick(View v) {28                 // 新启动一个子线程29                 new Thread(new Runnable() {                    30                     @Override31                     public void run() {32                         // tvMessage.setText("...");33                         // 以上操作会报错，无法再子线程中访问UI组件，UI组件的属性必须在UI线程中访问34                         // 使用post方式修改UI组件tvMessage的Text属性35                         handler.post(new Runnable() {                    36                             @Override37                             public void run() {38                                 tvMessage.setText("使用Handler.post在工作线程中发送一段执行到消息队列中，在主线程中执行。");                        39                             }40                         });                                41                     }42                 }).start();43             }44         });45         46         btnMes2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {47             48             @Override49             public void onClick(View v) {50                 new Thread(new Runnable() {                    51                     @Override52                     public void run() {53                         // 使用postDelayed方式修改UI组件tvMessage的Text属性值54                         // 并且延迟3S执行55                         handler.postDelayed(new Runnable() {56                             57                             @Override58                             public void run() {59                                 tvMessage.setText("使用Handler.postDelayed在工作线程中发送一段执行到消息队列中，在主线程中延迟3S执行。");    60                                 61                             }62                         }, 3000);                        63                     }64                 }).start();65                 66             }67         });68     }69 }

　　效果展示：

　　有一点值得注意的是，对于Post方式而言，它其中Runnable对象的run()方法的代码，均执行在UI线程上，所以对于这段代码而言，不能执行在UI线程上的操作，一样无法使用post方式执行，比如说访问网络，下面提供一个例子，使用post方式从互联网上获取一张图片，并且显示在ImageView中。

1 package com.bgxt.datatimepickerdemo; 2  3 import org.apache.http.HttpResponse; 4 import org.apache.http.client.HttpClient; 5 import org.apache.http.client.methods.HttpGet; 6 import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient; 7 import org.apache.http.util.EntityUtils; 8  9 import android.app.Activity;10 import android.app.ProgressDialog;11 import android.graphics.Bitmap;12 import android.graphics.BitmapFactory;13 import android.os.Bundle;14 import android.os.Handler;15 import android.view.View;16 import android.widget.Button;17 import android.widget.ImageView;18 19 public class HandlerPostActivity2 extends Activity {20     private Button btnDown;21     private ImageView ivImage;22     private static String image_path = "http://ww4.sinaimg.cn/bmiddle/786013a5jw1e7akotp4bcj20c80i3aao.jpg";23     private ProgressDialog dialog;24     // 一个静态的Handler，Handler建议声明为静态的25     private static  Handler handler=new Handler();26     @Override27     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {28         super.onCreate(savedInstanceState);29         setContentView(R.layout.asynctask_activity);30         31         btnDown = (Button) findViewById(R.id.btnDown);32         ivImage = (ImageView) findViewById(R.id.ivSinaImage);33 34         dialog = new ProgressDialog(this);35         dialog.setTitle("提示");36         dialog.setMessage("正在下载，请稍后...");37         dialog.setCancelable(false);38         39         btnDown.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {            40             @Override41             public void onClick(View v) {42                 // 开启一个子线程，用于下载图片43                 new Thread(new MyThread()).start();44                 // 显示对话框45                 dialog.show();46             }47         });48     }49     50     public class MyThread implements Runnable {51 52         @Override53         public void run() {54             // 下载一个图片55             HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();56             HttpGet httpGet = new HttpGet(image_path);57             HttpResponse httpResponse = null;58             try {59                 httpResponse = httpClient.execute(httpGet);60                 if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) {61                     byte[] data = EntityUtils.toByteArray(httpResponse62                             .getEntity());63                     // 得到一个Bitmap对象，并且为了使其在post内部可以访问，必须声明为final64                     final Bitmap bmp=BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);65                     handler.post(new Runnable() {                        66                         @Override67                         public void run() {68                             // 在Post中操作UI组件ImageView69                             ivImage.setImageBitmap(bmp);70                         }71                     });72                     // 隐藏对话框73                     dialog.dismiss();74                 }75             } catch (Exception e) {76                 e.printStackTrace();77             }78         }79 80     }81 }

　　效果展示：

Message

　　Handler如果使用sendMessage的方式把消息入队到消息队列中，需要传递一个Message对象，而在Handler中，需要重写handleMessage()方法，用于获取工作线程传递过来的消息，此方法运行在UI线程上。下面先介绍一下Message。

　　是一个final类，所以不可被继承。Message封装了线程中传递的消息，如果对于一般的数据，Message提供了getData()和setData()方法来获取与设置数据，其中操作的数据是一个对象，这个Bundle对象提供一系列的getXxx()和setXxx()方法用于传递基本数据类型的键值对，对于基本数据类型，使用起来很简单，这里不再详细讲解。而对于复杂的数据类型，如一个对象的传递就要相对复杂一些。在Bundle中提供了两个方法，专门用来传递对象的，但是这两个方法也有相应的限制，需要实现特定的接口，当然，一些Android自带的类，其实已经实现了这两个接口中的某一个，可以直接使用。方法如下：

putParcelable(String key,Parcelable value)：需要传递的对象类实现Parcelable接口。

pubSerializable(String key,Serializable value)：需要传递的对象类实现Serializable接口。

　　还有另外一种方式在Message中传递对象，那就是使用Message自带的obj属性传值，它是一个Object类型，所以可以传递任意类型的对象，自带的有如下几个属性：

int arg1：参数一，用于传递不复杂的数据，复杂数据使用setData()传递。

int arg2：参数二，用于传递不复杂的数据，复杂数据使用setData()传递。

Object obj：传递一个任意的对象。

int what：定义的消息码，一般用于设定消息的标志。

　　对于Message对象，一般并不推荐直接使用它的构造方法得到，而是建议通过使用Message.obtain()这个静态的方法或者Handler.obtainMessage()获取。Message.obtain()会从消息池中获取一个Message对象，如果消息池中是空的，才会使用构造方法实例化一个新Message，这样有利于消息资源的利用。并不需要担心消息池中的消息过多，它是有上限的，上限为10个。Handler.obtainMessage()具有多个重载方法，如果查看源码，会发现其实Handler.obtainMessage()在内部也是调用的Message.obtain()。　　

　　既然Message是在线程间传递消息，那么先以一个Demo讲解一下Message的使用，还是常规的从互联网上下载一张图片的Demo，下载后使用ImageView控件展示：

1 package com.bgxt.datatimepickerdemo; 2  3 import org.apache.http.HttpResponse; 4 import org.apache.http.client.HttpClient; 5 import org.apache.http.client.methods.HttpGet; 6 import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient; 7 import org.apache.http.util.EntityUtils; 8  9 import android.app.Activity;10 import android.app.ProgressDialog;11 import android.graphics.Bitmap;12 import android.graphics.BitmapFactory;13 import android.os.Bundle;14 import android.os.Handler;15 import android.os.Message;16 import android.view.View;17 import android.widget.Button;18 import android.widget.ImageView;19 20 public class HandlerMessageActivity1 extends Activity {21     private Button btnDown;22     private ImageView ivImage;23     private static String image_path = "http://ww4.sinaimg.cn/bmiddle/786013a5jw1e7akotp4bcj20c80i3aao.jpg";24     private ProgressDialog dialog;25     private static int IS_FINISH = 1;26 27     @Override28     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {29         super.onCreate(savedInstanceState);30         setContentView(R.layout.asynctask_activity);31 32         btnDown = (Button) findViewById(R.id.btnDown);33         ivImage = (ImageView) findViewById(R.id.ivSinaImage);34 35         dialog = new ProgressDialog(this);36         dialog.setTitle("提示信息");37         dialog.setMessage("正在下载，请稍后...");38         dialog.setCancelable(false);39 40         btnDown.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {41             @Override42             public void onClick(View v) {43                     new Thread(new MyThread()).start();44                     dialog.show();45             }46         });47     }48 49     private  Handler handler = new Handler() {50         // 在Handler中获取消息，重写handleMessage()方法51         @Override52         public void handleMessage(Message msg) {            53             // 判断消息码是否为154             if(msg.what==IS_FINISH){55                 byte[] data=(byte[])msg.obj;56                 Bitmap bmp=BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);57                 ivImage.setImageBitmap(bmp);58                 dialog.dismiss();59             }60         }61     };62 63     public class MyThread implements Runnable {64 65         @Override66         public void run() {67             HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();68             HttpGet httpGet = new HttpGet(image_path);69             HttpResponse httpResponse = null;70             try {71                 httpResponse = httpClient.execute(httpGet);72                 if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) {73                     byte[] data = EntityUtils.toByteArray(httpResponse74                             .getEntity());75                     // 获取一个Message对象，设置what为176                     Message msg = Message.obtain();77                     msg.obj = data;78                     msg.what = IS_FINISH;79                     // 发送这个消息到消息队列中80                     handler.sendMessage(msg);81                 }82             } catch (Exception e) {83                 e.printStackTrace();84             }85         }86     }87 }

　　展示效果：

　　Message.obtain()方法具有多个重载方法，大致可以分为为两类，一类是无需传递Handler对象，对于这类的方法，当填充好消息后，需要调用Handler.sendMessage()方法来发送消息到消息队列中。第二类需要传递一个Handler对象，这类方法可以直接使用Message.sendToTarget()方法发送消息到消息队列中，这是因为在Message对象中有一个私有的Handler类型的属性Target，当时obtain方法传递进一个Handler对象的时候，会给Target属性赋值，当调用sendToTarget()方法的时候，实际在它内部还是调用的Target.sendMessage()方法。

　　在Handler中，也定义了一些发送空消息的方法，如：sendEmptyMessage(int what)、sendEmptyMessageDelayed(int what,long delayMillis)，看似这些方法没有使用Message就可以发送一个消息，但是如果查看源码就会发现，其实内部也是从Message.obtain()方法中获取一个Message对象，然后给属性赋值，最后使用sendMessage()发送消息到消息队列中。

　　Handler中，与Message发送消息相关的方法有：

Message obtainMessage()：获取一个Message对象。

boolean sendMessage()：发送一个Message对象到消息队列中，并在UI线程取到消息后，立即执行。

boolean sendMessageDelayed()：发送一个Message对象到消息队列中，在UI线程取到消息后，延迟执行。

boolean sendEmptyMessage(int what)：发送一个空的Message对象到队列中，并在UI线程取到消息后，立即执行。

boolean sendEmptyMessageDelayed(int what,long delayMillis)：发送一个空Message对象到消息队列中，在UI线程取到消息后，延迟执行。

void removeMessage()：从消息队列中移除一个未响应的消息。

　　下面通过一个小Demo演示一下各种发送Message的方式：

1 package com.bgxt.datatimepickerdemo;  2   3 import android.app.Activity;  4 import android.os.Bundle;  5 import android.os.Handler;  6 import android.os.Message;  7 import android.view.View;  8 import android.widget.Button;  9 import android.widget.TextView; 10  11 public class HandlerMessageActivity2 extends Activity { 12     private Button btn1, btn2, btn3, btn4,btn5; 13     private static TextView tvMes; 14     private static Handler handler = new Handler() { 15         @Override 16         public void handleMessage(android.os.Message msg) { 17             if (msg.what == 3||msg.what==5) { 18                 tvMes.setText("what=" + msg.what + "，这是一个空消息"); 19             } else { 20                 tvMes.setText("what=" + msg.what + "," + msg.obj.toString()); 21             } 22  23         }; 24     }; 25  26     @Override 27     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 28         // TODO Auto-generated method stub 29         super.onCreate(savedInstanceState); 30         setContentView(R.layout.message_activity2); 31         tvMes = (TextView) findViewById(R.id.tvMes); 32         btn1 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage1); 33         btn2 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage2); 34         btn3 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage3); 35         btn4 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage4); 36         btn5 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage5); 37  38         btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 39             @Override 40             public void onClick(View v) { 41                 // 使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送消息 42                 new Thread(new Runnable() { 43                     @Override 44                     public void run() { 45                         Message msg = Message.obtain(); 46                         msg.what = 1; 47                         msg.obj = "使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送消息"; 48                         handler.sendMessage(msg); 49                     } 50                 }).start(); 51             } 52         }); 53  54         btn2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 55  56             @Override 57             public void onClick(View v) { 58                 // 使用Message.sendToTarget发送消息 59                 new Thread(new Runnable() { 60                     @Override 61                     public void run() { 62                         Message msg = Message.obtain(handler); 63                         msg.what = 2; 64                         msg.obj = "使用Message.sendToTarget发送消息"; 65                         msg.sendToTarget(); 66                     } 67                 }).start(); 68             } 69         }); 70  71         btn3.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 72             // 发送一个延迟消息 73             @Override 74             public void onClick(View v) { 75                 new Thread(new Runnable() { 76                     @Override 77                     public void run() { 78                         handler.sendEmptyMessage(3); 79                     } 80                 }).start(); 81             } 82         }); 83  84         btn4.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 85  86             @Override 87             public void onClick(View v) { 88                 new Thread(new Runnable() { 89                     @Override 90                     public void run() { 91                         Message msg = Message.obtain(); 92                         msg.what =4; 93                         msg.obj = "使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送延迟消息"; 94                         handler.sendMessageDelayed(msg, 3000); 95                     } 96                 }).start(); 97             } 98         }); 99         100         btn5.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {101             // 发送一个延迟的空消息102             @Override103             public void onClick(View v) {104                 new Thread(new Runnable() {105                     @Override106                     public void run() {107                         handler.sendEmptyMessageDelayed(5, 3000);108                     }109                 }).start();110             }111         });112     }113 }

　　效果展示：

本文转自承香墨影博客园博客，原文链接：http://www.cnblogs.com/plokmju/p/android_Handler.html，如需转载请自行联系原作者