安卓基础：Handler

大家好，博客断更将近三个月之后，终于可以恢复了。近期将要带来的，是一系列安卓系统的基础知识。这些内容其实也算是我对自己知识的一次整理，虽然日常开发工作可能用得不多，但这些基本的东西还是应该扎实地掌握，毕竟如果要参加面试，免不了要回答这些问题的 :)

水平有限，难免有失偏颇，欢迎大家指正！

今天先讲讲 Handler，如果被问到“讲讲你说 Handler 的理解”，怎么把这么一大串内容讲清楚？

下面这几个具体的问题可能更有助于我们展开思路：

• 能干啥？
• 线程间通信怎么实现的？Handler, Looper, MessageQueue, Thread，这几个东西是什么关系？
• Looper.loop 为什么不会阻塞住主线程？
• 绘制、点击事件、Activity 生命周期和 Handler 有什么关系？
• handler.post, handler.handleMessage 分别执行在什么线程？
• Handler 何时会导致 Activity 泄露？

0. Handler 能干啥？

异步，线程间通信，

1. Handler, Looper, MessageQueue, Thread，这几个东西是什么关系？

Handler 是一个通信的工具，可以是线程内，也可以是多线程之间；通信可以是发送一个消息，也可以是发送一个任务；我们利用 Handler 发送消息/任务，那么谁来处理消息/任务？处理过程是怎样的？

那这就引出了 MessageQueue，我们发消息只是向队列里面加一个消息，由处理者线程去循环从队列里面取出消息，并且处理；那么这个处理者线程就是调用 Looper.loop 的线程，我们应该都遇到过 Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare() 这个错误，这是因为我们 new Handler 的线程没有调用 Looper.prepare。

可不可以两个不同的线程分别调用 Looper.prepare 和 Looper.loop？这其实是个伪命题，这两个方法的调用，由 myLooper 联系起来，而 myLooper 是利用 ThreadLocal 来存储 Looper 实例的，所以，能正常运作的 Looper，一定是在同一个线程调用的这两个方法。也就是说，最终处理消息的线程，就是调用 Looper.prepare 和 Looper.loop 的线程。

所以，Looper, MessageQueue, Thread 是一一对应的关系，而这一套东西，可以对应多个 Handler。

2. Looper.loop 为什么不会阻塞住主线程？

主线程被阻塞的定义是什么？其实就是主线程的 MessageQueue 中，某个消息的处理时间过长，导致后面的消息不能及时处理。

那 Looper.loop 会不会阻塞主线程？看在哪里调用，如果在 Activity.onCreate 中或者其他任何在主线程中执行的代码中调用，当然会，因为主线程进入死循环了。但如果在 ActivityThread 的 main 函数中（这也是这个问题被提出的场景），当然不会。

正是这个无限循环不断地从 MessageQueue 中取出消息，并进行处理，安卓系统的事件循环模型才得以运行。它会导致某个消息的处理时间过长，后面的消息不能及时处理吗？当然不会，没有它都谈不上消息处理！

3. 绘制、点击事件、Activity 生命周期和 Handler 有什么关系？

普通 View 的绘制、点击事件的回调、Activity/Fragment 的生命周期函数，都在主线程执行，这一点大家都知道，但它们是怎么执行在主线程上的？所谓主线程，就是 ActivityThread.main 执行的那个线程，它其实一直在一个无限循环里，上面说过的，还记得吗？那这些代码的执行，怎么会发生在主线程呢，主线程不是在死循环里吗？

其实上述的各种代码，都是由事件触发的，各种事件被发送到了主线程的 Handler 上，然后相应的处理代码就在主线程上执行了。至于事件具体怎么触发的，就超出这个问题的范围了。

4. handler.post, handler.handleMessage 分别执行在什么线程？

handler.post 当然执行在调用这个函数的线程里，handler.handleMessage 则发生在 new Handler 时的线程，也就是这个 Handler 所对应（或者说绑定）的 Looper 所在的那个线程。

这个问题其实没多大价值，但很多人会搞不清对象、函数、代码、运行、线程这些概念的区别，会问出类似下面的问题：

• Activity 运行在哪个线程？Presenter 运行在哪个线程？
• handler.post, handler.handleMessage 运行在哪个线程？

记住一句话：代码会在某个线程运行。Activity 是一个类，某个 Activity 实例一是个对象，类和对象能运行吗？并不能。能运行的只是函数，main 函数也是函数，对吧？

那怎么理解 App 的运行，Activity 的运行？其实就是主进程的主线程一直在跑着事件循环，响应各种事件！

5. Handler 何时会导致 Activity 泄露？

如果使用了非静态的内部 Handler 子类、匿名 Handler 子类，或者把非静态的内部 Runnable 子类、匿名 Runnable 子类 post 到任意 Handler 上，就很可能发生内存泄漏，而如果这些类都在 Activity 内部，那就泄露了 Activity。

搞清楚概念最重要，什么是内存泄漏？只要一个对象应该被 gc 的时候，仍不能被 gc，它就被泄漏了。注意是 不能，而不是 没有。Activity 何时应该被 gc？onDestroy 函数执行之后，就应该被 gc。

内存泄漏是不是一定很严重？看情况，如果只是泄漏了很短的时间，例如 10ms，基本上不会导致问题，当然这也得看情况。但由于 Activity 对象涉及很大的内存空间，一旦泄漏且产生问题，通常都很严重。

Activity 出了上述情形会发生泄漏，还有各种情况，还包括安卓系统的 bug 导致的。引入 LeakCanary 吧，众生百态，总能让你意外，也不必强迫症，非要消除所有被发现的内存泄漏，it's a tradeoff :)

参考资料

• The Android Event Loop：http://mattias.niklewski.com/2012/09/android_event_loop.html
• How to Leak a Context: Handlers & Inner Classes：http://www.androiddesignpatterns.com/2013/01/inner-class-handler-memory-leak.html
• A small leak will sink a great ship：https://medium.com/square-corner-blog/a-small-leak-will-sink-a-great-ship-efbae00f9a0f#.x0otirhoe