Android--多线程之Handler _android

古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。这篇文章主要讲述Android--多线程之Handler相关的知识，希望能为你提供帮助。
原文：https://www.cnblogs.com/plokmju/p/android_Handler.html
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
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：

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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 { 11private Button btnMes1,btnMes2; 12private TextView tvMessage; 13// 声明一个Handler对象 14private static Handler handler=new Handler(); 15 16@Override 17protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 18super.onCreate(savedInstanceState); 19setContentView(R.layout.message_activity); 20 21btnMes1=(Button)findViewById(R.id.btnMes1); 22btnMes2=(Button)findViewById(R.id.btnMes2); 23tvMessage=(TextView)findViewById(R.id.tvMessage); 24btnMes1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 25 26@Override 27public void onClick(View v) { 28// 新启动一个子线程 29new Thread(new Runnable() { 30@Override 31public 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 35handler.post(new Runnable() { 36@Override 37public void run() { 38tvMessage.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 46btnMes2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 47 48@Override 49public void onClick(View v) { 50new Thread(new Runnable() { 51@Override 52public 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 55handler.postDelayed(new Runnable() { 56 57@Override 58public void run() { 59tvMessage.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 }

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效果展示：

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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。

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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 { 20private Button btnDown; 21private ImageView ivImage; 22private static String image_path = "http://ww4.sinaimg.cn/bmiddle/786013a5jw1e7akotp4bcj20c80i3aao.jpg"; 23private ProgressDialog dialog; 24// 一个静态的Handler，Handler建议声明为静态的 25private staticHandler handler=new Handler(); 26@Override 27protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 28super.onCreate(savedInstanceState); 29setContentView(R.layout.asynctask_activity); 30 31btnDown = (Button) findViewById(R.id.btnDown); 32ivImage = (ImageView) findViewById(R.id.ivSinaImage); 33 34dialog = new ProgressDialog(this); 35dialog.setTitle("提示"); 36dialog.setMessage("正在下载，请稍后..."); 37dialog.setCancelable(false); 38 39btnDown.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 40@Override 41public void onClick(View v) { 42// 开启一个子线程，用于下载图片 43new Thread(new MyThread()).start(); 44// 显示对话框 45dialog.show(); 46} 47}); 48} 49 50public class MyThread implements Runnable { 51 52@Override 53public void run() { 54// 下载一个图片 55HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient(); 56HttpGet httpGet = new HttpGet(image_path); 57HttpResponse httpResponse = null; 58try { 59httpResponse = httpClient.execute(httpGet); 60if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) { 61byte[] data = https://www.songbingjia.com/android/EntityUtils.toByteArray(httpResponse 62.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final 64final Bitmap bmp=BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length); 65handler.post(new Runnable() { 66@Override 67public void run() { 68// 在Post中操作UI组件ImageView 69ivImage.setImageBitmap(bmp); 70} 71}); 72// 隐藏对话框 73dialog.dismiss(); 74} 75} catch (Exception e) { 76e.printStackTrace(); 77} 78} 79 80} 81 }

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效果展示：

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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。
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Bundle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，Message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：

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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 { 21private Button btnDown; 22private ImageView ivImage; 23private static String image_path = "http://ww4.sinaimg.cn/bmiddle/786013a5jw1e7akotp4bcj20c80i3aao.jpg"; 24private ProgressDialog dialog; 25private static int IS_FINISH = 1; 26 27@Override 28protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 29super.onCreate(savedInstanceState); 30setContentView(R.layout.asynctask_activity); 31 32btnDown = (Button) findViewById(R.id.btnDown); 33ivImage = (ImageView) findViewById(R.id.ivSinaImage); 34 35dialog = new ProgressDialog(this); 36dialog.setTitle("提示信息"); 37dialog.setMessage("正在下载，请稍后..."); 38dialog.setCancelable(false); 39 40btnDown.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 41@Override 42public void onClick(View v) { 43new Thread(new MyThread()).start(); 44dialog.show(); 45} 46}); 47} 48 49privateHandler handler = new Handler() { 50// 在Handler中获取消息，重写handleMessage()方法 51@Override 52public void handleMessage(Message msg) { 53// 判断消息码是否为1 54if(msg.what==IS_FINISH){ 55byte[] data=https://www.songbingjia.com/android/(byte[])msg.obj; 56Bitmap bmp=BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length); 57ivImage.setImageBitmap(bmp); 58dialog.dismiss(); 59} 60} 61}; 62 63public class MyThread implements Runnable { 64 65@Override 66public void run() { 67HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient(); 68HttpGet httpGet = new HttpGet(image_path); 69HttpResponse httpResponse = null; 70try { 71httpResponse = httpClient.execute(httpGet); 72if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) { 73byte[] data = EntityUtils.toByteArray(httpResponse 74.getEntity()); 75// 获取一个Message对象，设置what为1 76Message msg = Message.obtain(); 77msg.obj = data; 78msg.what = IS_FINISH; 79// 发送这个消息到消息队列中 80handler.sendMessage(msg); 81} 82} catch (Exception e) { 83e.printStackTrace(); 84} 85} 86} 87 }

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【Android--多线程之Handler】展示效果：

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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：

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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 { 12private Button btn1, btn2, btn3, btn4,btn5; 13private static TextView tvMes; 14private static Handler handler = new Handler() { 15@Override 16public void handleMessage(android.os.Message msg) { 17if (msg.what == 3||msg.what==5) { 18tvMes.setText("what=" + msg.what + "，这是一个空消息"); 19} else { 20tvMes.setText("what=" + msg.what + "," + msg.obj.toString()); 21} 22 23}; 24}; 25 26@Override 27protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 28// TODO Auto-generated method stub 29super.onCreate(savedInstanceState); 30setContentView(R.layout.message_activity2); 31tvMes = (TextView) findViewById(R.id.tvMes); 32btn1 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage1); 33btn2 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage2); 34btn3 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage3); 35btn4 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage4); 36btn5 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage5); 37 38btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 39@Override 40public void onClick(View v) { 41// 使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送消息 42new Thread(new Runnable() { 43@Override 44public void run() { 45Message msg = Message.obtain(); 46msg.what = 1; 47msg.obj = "使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送消息"; 48handler.sendMessage(msg); 49} 50}).start(); 51} 52}); 53 54btn2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 55 56@Override 57public void onClick(View v) { 58// 使用Message.sendToTarget发送消息 59new Thread(new Runnable() { 60@Override 61public void run() { 62Message msg = Message.obtain(handler); 63msg.what = 2; 64msg.obj = "使用Message.sendToTarget发送消息"; 65msg.sendToTarget(); 66} 67}).start(); 68} 69}); 70 71btn3.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 72// 发送一个延迟消息 73@Override 74public void onClick(View v) { 75new Thread(new Runnable() { 76@Override 77public void run() { 78handler.sendEmptyMessage(3); 79} 80}).start(); 81} 82}); 83 84btn4.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 85 86@Override 87public void onClick(View v) { 88new Thread(new Runnable() { 89@Override 90public void run() { 91Message msg = Message.obtain(); 92msg.what =4; 93msg.obj = "使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()发送延迟消息"; 94handler.sendMessageDelayed(msg, 3000); 95} 96}).start(); 97} 98}); 99 100btn5.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 101// 发送一个延迟的空消息 102@Override 103public void onClick(View v) { 104new Thread(new Runnable() { 105@Override 106public void run() { 107handler.sendEmptyMessageDelayed(5, 3000); 108} 109}).start(); 110} 111}); 112} 113 }

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