腾讯Android面试：Handler中有Loop死循环，为什么没有阻塞主线程，原理是什么

面试官: Handler中有Loop死循环，为什么没有阻塞主线程，原理是什么
心理分析：该问题很难被考到，但是如果一旦问到，100%会回答不上来。开发者很难注意到一个主线程的四循环居然没有阻塞住主线程

**求职者:**应该从 主线程的消息循环机制 与Linux的循环异步等待作用讲起。最后将handle引起的内存泄漏，内存泄漏一定是一个加分项

先来一份整理的面试目录

前言

Android的消息机制主要是指Handler的运行机制，对于大家来说Handler已经是轻车熟路了，可是真的掌握了Handler？本文主要通过几个问题围绕着Handler展开深入并拓展的了解。

站在巨人的肩膀上会看的更远。大家有兴趣的也可以到Gityuan的博客上多了解了解，全部都是干货。而且他写的东西比较权威，毕竟也是小米系统工程师的骨干成员。

Questions

1. Looper 死循环为什么不会导致应用卡死，会消耗大量资源吗？

2. 主线程的消息循环机制是什么（死循环如何处理其它事务）？

3. ActivityThread 的动力是什么？（ActivityThread执行Looper的线程是什么）

4. Handler 是如何能够线程切换，发送Message的？（线程间通讯）

5. 子线程有哪些更新UI的方法。

6. 子线程中Toast，showDialog，的方法。（和子线程不能更新UI有关吗）

7. 如何处理Handler 使用不当导致的内存泄露？

回答一： Looper 死循环为什么不会导致应用卡死？

线程默认没有Looper的，如果需要使用Handler就必须为线程创建Looper。我们经常提到的主线程，也叫UI线程，它就是ActivityThread，ActivityThread被创建时就会初始化Looper，这也是在主线程中默认可以使用Handler的原因。

首先我们看一段代码

  new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            Log.e("qdx", "step 0 ");
            Looper.prepare();

            Toast.makeText(MainActivity.this, "run on Thread", Toast.LENGTH_SHORT).show();

            Log.e("qdx", "step 1 ");
            Looper.loop();

            Log.e("qdx", "step 2 ");

        }
    }).start();

我们知道Looper.loop();里面维护了一个死循环方法，所以按照理论，上述代码执行的应该是 step 0 –>step 1 也就是说循环在Looper.prepare();与Looper.loop();之间。

在子线程中，如果手动为其创建了Looper，那么在所有的事情完成以后应该调用quit方法来终止消息循环，否则这个子线程就会一直处于等待（阻塞）状态，而如果退出Looper以后，这个线程就会立刻（执行所有方法并）终止，因此建议不需要的时候终止Looper。

执行结果也正如我们所说，这时候如果了解了ActivityThread，并且在main方法中我们会看到主线程也是通过Looper方式来维持一个消息循环

public static void main(String[] args) {
    Looper.prepareMainLooper();//创建Looper和MessageQueue对象，用于处理主线程的消息

    ActivityThread thread = new ActivityThread();
    thread.attach(false);//建立Binder通道 (创建新线程)

    if (sMainThreadHandler == null) {
        sMainThreadHandler = thread.getHandler();
    }

    Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
    Looper.loop();

    //如果能执行下面方法，说明应用崩溃或者是退出了...
    throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
}

那么回到我们的问题上，这个死循环会不会导致应用卡死，即使不会的话，它会慢慢的消耗越来越多的资源吗？

对于线程即是一段可执行的代码，当可执行代码执行完成后，线程生命周期便该终止了，线程退出。而对于主线程，我们是绝不希望会被运行一段时间，自己就退出，那么如何保证能一直存活呢？简单做法就是可执行代码是能一直执行下去的，死循环便能保证不会被退出，例如，binder线程也是采用死循环的方法，通过循环方式不同与Binder驱动进行读写操作，当然并非简单地死循环，无消息时会休眠。但这里可能又引发了另一个问题，既然是死循环又如何去处理其他事务呢？通过创建新线程的方式。真正会卡死主线程的操作是在回调方法onCreate/onStart/onResume等操作时间过长，会导致掉帧，甚至发生ANR，looper.loop本身不会导致应用卡死。

主线程的死循环一直运行是不是特别消耗CPU资源呢？ 其实不然，这里就涉及到Linux pipe/epoll机制，简单说就是在主线程的MessageQueue没有消息时，便阻塞在loop的queue.next()中的nativePollOnce()方法里，此时主线程会释放CPU资源进入休眠状态，直到下个消息到达或者有事务发生，通过往pipe管道写端写入数据来唤醒主线程工作。这里采用的epoll机制，是一种IO多路复用机制，可以同时监控多个描述符，当某个描述符就绪(读或写就绪)，则立刻通知相应程序进行读或写操作，本质同步I/O，即读写是阻塞的。 所以说，主线程大多数时候都是处于休眠状态，并不会消耗大量CPU资源。 Gityuan–Handler(Native层)

回答二：主线程的消息循环机制是什么？

事实上，会在进入死循环之前便创建了新binder线程，在代码