代码分析Android消息机制
我们知道在编程时许多操作（如更新UI）需要在主线程中完成，而且，耗时操作（如网络连接）需要放在子线程中，否则会引起ANR。所以我们常使用Handler来实现线程间的消息传递，这里讨论的也就是Handler的运行机制。
Handler的运行主要由两个类来支撑：Looper与MessageQueue。熟悉开发的朋友都知道在子线程中默认是无法创建Handler的，这是因为子线程中不存在消息队列。当需要创建一个与子线程绑定的Handler时，标准代码如下：
classLooperThreadextendsThread{
publicHandlermHandler;
publicvoidrun(){
Looper.prepare();
mHandler=newHandler(){
publicvoidhandleMessage(Messagemsg){
//processincomingmessageshere
}
};
Looper.loop();
}
}
在创建Handler前，需要先调用Looper.prepare()方法，之后再调用Looper.loop()方法。也就是说Handler的功能实现建立在Looper之上。
staticfinalThreadLocalsThreadLocal=newThreadLocal (); finalMessageQueuemQueue; finalThreadmThread; privatestaticvoidprepare(booleanquitAllowed){ if(sThreadLocal.get()!=null){ thrownewRuntimeException("OnlyoneLoopermaybecreatedperthread"); } sThreadLocal.set(newLooper(quitAllowed)); } privateLooper(booleanquitAllowed){ mQueue=newMessageQueue(quitAllowed); mThread=Thread.currentThread(); }
由于Looper的消息循环是一个死循环，一个线程最多只能有一个Looper，所以Looper.prepare()函数首先检查该线程是否已经拥有一个Looper，如果有则抛出异常。Looper通过ThreadLocal类为每个线程储存独立的Looper实例，简单说一下ThreadLocal的实现原理：
Java并发编程：深入剖析ThreadLocal
首先，在每个线程Thread内部有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals，这个threadLocals就是用来存储实际的变量副本的，键值为当前ThreadLocal变量，value为变量副本。
初始时，在Thread里面，threadLocals为空，当通过ThreadLocal变量调用get()方法或者set()方法，就会对Thread类中的threadLocals进行初始化，并且以当前ThreadLocal变量为键值，以ThreadLocal要保存的副本变量为value，存到threadLocals。
然后在当前线程里面，如果要使用副本变量，就可以通过get方法在threadLocals里面查找。
publicstaticvoidloop(){
finalLooperme=myLooper();
if(me==null){
thrownewRuntimeException("NoLooper;Looper.prepare()wasn'tcalledonthisthread.");
}
finalMessageQueuequeue=me.mQueue;
for(;;){
Messagemsg=queue.next();//mightblock
if(msg==null){
//Nomessageindicatesthatthemessagequeueisquitting.
return;
}
msg.target.dispatchMessage(msg);
msg.recycleUnchecked();
}
}
在4行可以看到一个我们熟悉的异常信息，说明并没有Looper与当前线程相关联，也就无法进行消息传递。Looper.loop()方法本身是一个死循环，不断在MessageQueue中取出Message对象进行处理，然后调用Message.recycleUnchecked()方法对其回收，这也是为什么官方推荐使用Message.obtain()方法来获取Message实例，而不是直接新建对象。当没有消息可处理时，MessageQueue.next()方法将阻塞，直到新的消息到来。
对于MessageQueue，我们只需要关注两个函数即可，一个是MessageQueue.enqueueMessage()另一个是MessageQueue.next()，它们分别对应着队列的插入与取出操作。MessageQueue中队列是使用单链表实现的，由Message.next属性指向其下一个元素。
booleanenqueueMessage(Messagemsg,longwhen){
synchronized(this){
msg.markInUse();
msg.when=when;
Messagep=mMessages;
booleanneedWake;
if(p==null||when==0||when
向MessageQueue中插入元素时，需要根据Message.when属性的大小决定插入的位置，它代表了Meesage需要被处理的时间，拿Handler.sendMessage()函数为例。
publicfinalbooleansendMessage(Messagemsg){
returnsendMessageDelayed(msg,0);
}
publicfinalbooleansendMessageDelayed(Messagemsg,longdelayMillis){
if(delayMillis<0){
delayMillis=0;
}
returnsendMessageAtTime(msg,SystemClock.uptimeMillis()+delayMillis);
}
publicbooleansendMessageAtTime(Messagemsg,longuptimeMillis){
MessageQueuequeue=mQueue;
returnenqueueMessage(queue,msg,uptimeMillis);
}
privatebooleanenqueueMessage(MessageQueuequeue,Messagemsg,longuptimeMillis){
msg.target=this;
if(mAsynchronous){
msg.setAsynchronous(true);
}
returnqueue.enqueueMessage(msg,uptimeMillis);
}
从调用流程来看，Handler.sendMessage()函数其实就是向MessageQueue的消息队列中插入了一个Message.when属性为当前时间的元素。
对于MessageQueue.next()函数，简单来说它的作用就是在MessageQueue的头部取出元素，然后执行Handler.dispatchMessage()函数。
publicvoiddispatchMessage(Messagemsg){
if(msg.callback!=null){
handleCallback(msg);
}else{
handleMessage(msg);
}
}
privatestaticvoidhandleCallback(Messagemessage){
message.callback.run();
}
如果我们使用Handler.post()函数发送一个Runnable对象，那么最终Runnable对象会在Handler.handleCallback()函数中执行。如果是一个普通Message，那么它会被分发到一个我们熟悉的函数中，Handler.handleMessage()，这就是为什么一般我们都需要重写这个函数对消息进行处理。