Android线程—HandlerThread的使用及原理

HanlderThread继承自Thread，它的run()中通过Looper.prepare()创建了消息队列，并通过Looper.loop()开启了消息循环，这样我们就可以在HandlerThread中创建Handler了(对Android消息机制不熟悉的可以参考Android消息机制(Handler、Looper、MessageQueue)，从而外界通过Hanlder通知HandlerThread来执行一个具体的任务。

1.HanlderThread的使用

下面来简单的演示一下HandlerThread的使用，布局文件没有任何作用所以就不贴出来了

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    /**
     * 工作消息标志
     */
    private final static int MSG_WORK = 0x01;
    private Handler       mHandler;
    private HandlerThread mHandlerThread;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mHandlerThread = new HandlerThread("HandlerThread");
        mHandlerThread.start();     //开始线程
        mHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper()) {
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {
                try {
                    Thread.sleep(3000);     //模拟延时操作
                    Log.e(Thread.currentThread().getName(), (int) (Math.random() * 3000 + 1000) + "");
                    mHandler.sendEmptyMessageDelayed(MSG_WORK, 1000);   //延时一秒发送工作消息
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        };
        mHandler.sendEmptyMessage(MSG_WORK);    //发送工作消息,触发消息Handler执行
    }
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        mHandler.removeMessages(MSG_WORK);      //移除队列中为执行的工作消息
        mHandlerThread.quit();      //退出线程
    }
}

下面是logcat的输出结果：

07-08 14:08:19.522 1404-1619/com.zhong.handlerthread E/HandlerThread: 1902
07-08 14:08:23.523 1404-1619/com.zhong.handlerthread E/HandlerThread: 3108
07-08 14:08:27.525 1404-1619/com.zhong.handlerthread E/HandlerThread: 3630
07-08 14:08:31.527 1404-1619/com.zhong.handlerthread E/HandlerThread: 1041
07-08 14:08:35.528 1404-1619/com.zhong.handlerthread E/HandlerThread: 2845
07-08 14:08:39.529 1404-1619/com.zhong.handlerthread E/HandlerThread: 3871
07-08 14:08:43.531 1404-1619/com.zhong.handlerthread E/HandlerThread: 1767
07-08 14:08:47.533 1404-1619/com.zhong.handlerthread E/HandlerThread: 2593

每隔4s输出当前线程的名称和一个随机数，通过线程名称我们可以发现这段代码确实是在HandlerThread线程中执行的。上面的程序毫无使用价值，只是为了演示HandlerThread的使用，HandlerThread是一个很有用的类，Android中的IntentService中就封装了一个HanderThread(后续再做介绍，这里就不做解释了)

注意:

HandlerThread的run方法是一个无限循环，Looper.loop()会不断循环取消消息交给Handler处理，没有消息是会阻塞，所以当不需要使用HandlerThread时用调用它的quit()或quitSafely()终止线程执行。

2.HanlderThread的原理

下面我们通过源码来分析一下HandlerThread：

public class HandlerThread extends Thread {
    int mPriority;
    int mTid = -1;
    Looper mLooper;
    public HandlerThread(String name) {
        super(name);
        mPriority = Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT;
    }
    public HandlerThread(String name, int priority) {
        super(name);
        mPriority = priority;
    }
    protected void onLooperPrepared() {
    }
    @Override
    public void run() {
        mTid = Process.myTid();
        Looper.prepare();
        synchronized (this) {
            mLooper = Looper.myLooper();
            notifyAll();    //唤醒其他线程的等待锁，这边是为了唤醒getLooper()方法中的等待锁
        }
        Process.setThreadPriority(mPriority);
        onLooperPrepared();
        Looper.loop();
        mTid = -1;
    }        
    public Looper getLooper() {
        if (!isAlive()) {
            return null;
        }
        // 线程开始，该方法会一直等待Looper对象创建完成才会执行，               
        synchronized (this) {
            while (isAlive() && mLooper == null) {
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                }
            }
        }
        return mLooper;
    }    
    public boolean quit() {
        Looper looper = getLooper();
        if (looper != null) {
            looper.quit();
            return true;
        }
        return false;
    }    
    public boolean quitSafely() {
        Looper looper = getLooper();
        if (looper != null) {
            looper.quitSafely();
            return true;
        }
        return false;
    }    
    public int getThreadId() {
        return mTid;
    }
}

HandlerThread源码实现还是挺清楚的，首先我们看一下它的run()方法，可以发现该方法中调用Looper.myLooper()创建了一个Looper对象mLooper，并把该对象放到线程变量sThreadLocal中，然后通过调用Looper.loop()开启消息循环，Looper.loop()方法会不断循环从MessageQueue中取出消息处理消息，没有消息是则会阻塞。getLooper()方法是获取线程中的Looper对象，可以用来初始化Handler对象。
quit()和quitSafely()的区别在于，quit()会清空所有消息(无论延时或非延时)，quitSafely()只清空延时消息，无论是调用了quit()方法还是quitSafely()方法，Looper就不再接收新的消息。即在调用了Looper的quit()或quitSafely()方法之后，消息循环就终结了，这时候再通过Handler调用sendMessage或post等方法发送消息时均返回false，线程也就结束了

本人技术有限，欢迎指正，谢谢！