Android Handler-优快云博客

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本文详细阐述了Android中的Handler机制及其在异步消息处理中的应用，包括其核心概念、工作原理以及如何在主线程与子线程间传递消息以更新UI界面。通过示例代码展示Handler的使用方式，包括sendMessage和post方法的应用，以及如何在不同线程中进行UI更新。

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Android Handler

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此文是关于Handler的。 Handler主要接受子线程发送的数据，并用此数据配合主线程更新UI。当应用程序启动时，Android首先会开启一个主线程 (也就是UI线程) ，主线程为管理界面中的UI控件，进行事件分发, 比如说,你要是点击一个 Button ,Android会分发事件到Button上，来响应你的操作。如果此时需要一个耗时的操作，例如: 联网读取数据，或者读取本地较大的一个文件的时候，你不能把这些操作放在主线程中，如果你放在主线程中的话，界面会出现假死现象, 如果5秒钟还没有完成的话，会收到Android系统的一个错误提示 "强制关闭"。

这个时候我们需要把这些耗时的操作，放在一个子线程中，因为子线程涉及到UI更新，Android主线程不是线程安全的，也就是说，更新UI只能在主线程中更新，子线程中操作是危险的。这个时候，Handler就出现了，来解决这个复杂的问题。Handler运行在主线程中(UI线程中)，它与子线程可以通过Message对象来传递数据，这个时候，Handler就承担着接受子线程传过来的(子线程用sedMessage()方法传递)Message对象(里面包含数据)，把这些消息放入主线程队列中，配合主线程进行更新UI。

Handler 是 android 提供的对于异步消息处理的方案。 Handler 的特点是与调用者处于同一线程，如果 Handler 里面做耗时的动作，调用者线程会阻塞。 Android UI 操作不是线程安全的，并且这些操作必须在 UI 线程中执行。

所以， Handler 经常被用来在另外的线程中更新 UI 界面。因为 UI 操作必须在 UI 线程中完成，可以通过 Handler 在别的线程中向 UI 线程发送刷新消息， UI 线程收到消息后执行相关操作。主要用到下面两个函数：

public final boolean sendMessage (Message msg) 发送消息

public void handleMessage(Message msg) 处理消息

Handler 对于 Message 的处理不是并发的。一个 Looper 只有处理完一条 Message 才会读取下一条，所以消息的处理是阻塞形式的。

Handler一些特点：Handler可以分发Message对象和Runnable对象到主线程中, 每个Handler实例,都会绑定到创建他的线程中(一般是位于主线程)，它有两个作用: (1): 安排消息或Runnable 在某个主线程中某个地方执行, (2)安排一个动作在不同的线程中执行。

Handler中分发消息经常使用post(Runnable)和sendMessage(Message)方法。

先是sendMessage的例子：

main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    >

<Button  
    android:id="@+id/startButton"
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:text="开始演示"
    android:onClick="startIt"
    />
<ProgressBar 
	android:id="@+id/bar"
	style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal"
	android:layout_width="fill_parent"
	android:layout_height="wrap_content" 
	android:max="500"
	android:progress="0"
	/>
<TextView  
    android:id="@+id/text"
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:text="演示信息:"
    />
</LinearLayout>

Demo.java

package com.zhouzijing.android.demo;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.ProgressBar;
import android.widget.TextView;

public class Demo extends Activity{
	
	private final static String TAG = "DEMO";
	
	private TextView textView;
	private Button startButton;
	private ProgressBar progressBar;
	private MyHandler myHandler;
	
    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    	super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        
        textView=(TextView)findViewById(R.id.text);
        startButton = (Button)findViewById(R.id.startButton);
        
		progressBar=(ProgressBar)findViewById(R.id.bar);
		progressBar.setMax(100);
		myHandler=new MyHandler();
    }
    
    /**
     * [开始演示]的按钮事件.
     * @param v
     */
    public void startIt(View v) {
    	Button btn = (Button)v;
    	//禁止演示按钮重复点击
    	btn.setClickable(false);
    	btn.setText("演示中...");
    	progressBar.setProgress(0);
    	textView.setText("演示信息:");
		new Thread(new MyThread(1)).start();
    }
    
    //在对UI进行更新时，执行时所在的线程为主UI线程 
  //继承Handler类时，必须重写handleMessage方法 
    class MyHandler extends Handler{
    	public MyHandler(){
    	}
    	public MyHandler(Looper l){
    		super(l);
    	}
    	@Override
    	public void handleMessage(Message msg) {
    		//执行接收到的通知，此时执行的顺序是按照队列进行，即先进先出 
    		Log.i(TAG,"Handler--The ThreadId is: "+Thread.currentThread().getId());
    		int what = msg.what;
    		//根据message的what属性来进行处理
    		switch(what){
    		case 100:
    			Bundle b=msg.getData();
        		String textStr1=b.getString("textStr");
        		textView.append(textStr1);//更改TextView中的值 
        		int barValue=b.getInt("barValue");
        		progressBar.setProgress(barValue);//更改进度条当中的值 
        		if(barValue==100){
        			//允许演示按钮点击
            		startButton.setText("演示结束，可以点击重新演示");
            		startButton.setClickable(true);
        		}
    			break;
    		default:
    			//其他message扔回上级处理.
    			super.handleMessage(msg);
    		}
    	}
    }
    
    //该线程将会在单独的线程中运行 
    class MyThread implements Runnable{
    	int index=1;
    	
    	public MyThread(int index) {
			this.index = index;
		}
    	
		@Override
    	public void run() {
    		while(index<11){
    			Log.i(TAG,"Thread--The ThreadId is: "+Thread.currentThread().getId());
    			try {
    				Thread.sleep(1000);
    			} catch (InterruptedException e) {
    				e.printStackTrace();
    			}
    			int what = 100;
    			//从系统message池中取出1个message对象，并设置what属性.
    			Message msg = myHandler.obtainMessage(what);
    			Bundle b=new Bundle();
    			b.putString("textStr", "线程运行"+index+"次");
    			b.putInt("barValue", index*10);
    			index++;
    			msg.setData(b);
    			myHandler.sendMessage(msg);//通过sendMessage向Handler发送更新UI的消息 
    		}
    	}
    }
}

运行效果图，如下：

简单的说，Activity的onCreate方法里启动一个线程，在这个线程的run方法里使用一个Message对象并使用Handler的 sendMessage方法发送到队列中，最后在Activity里new一个Handler的内部类实现handMessage方法，使用这个方法把队列中的Message对象取出来以实现异步操作。

得到Message对象的方法：（1）new Message()；（2）handler对象的obtainMessage()；前者需要新建一个Message对象，而后者直接从系统的Message池中获取1个（不用创建对象）。建议使用后者！

然后是post的例子，这里稍微说一下，直接使用new Handler().post(Runnable)这样的写法并没有新开线程。

xml配置文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    >
<EditText 
	android:id="@+id/edtDownloadUrl"
	android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:text="http://www.zhouzijing.com/"
	/>
<Button  
    android:id="@+id/btnHandlerPostRunnable"
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:text="开始下载"
    android:onClick="startIt"
    />
<ProgressBar 
	android:id="@+id/pBarDownload"
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal"
	/>
<TextView 
	android:id="@+id/tvProgressBarPercent"
	android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
	/>
</LinearLayout>

由于下面代码要访问网络和在sdcard上写文件，因此需要在AndroidManifest.xml配置权限：

    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
    <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>

代码文件：

package com.zhouzijing.android.demo;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.HttpResponse;
import org.apache.http.client.HttpClient;
import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;
import android.app.Activity;
import android.app.AlertDialog;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.os.Handler;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.ProgressBar;
import android.widget.TextView;

public class HandlerPostRunnable extends Activity {

	private EditText edtDownloadUrl;
	private ProgressBar pBarDownload;
	private TextView tvProgressBarPercent;
	private Button btnHandlerPostRunnable;
	private int fileSize = 0;
	private int progress = 0;
	private final String TAG = "HandlerPostRunnable";
	private Handler handler = new Handler();

	@Override
	public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.handler_post_runnable);
		//定义组件
		edtDownloadUrl = (EditText)findViewById(R.id.edtDownloadUrl);
		pBarDownload = (ProgressBar)findViewById(R.id.pBarDownload);
		tvProgressBarPercent = (TextView)findViewById(R.id.tvProgressBarPercent);
		btnHandlerPostRunnable = (Button)findViewById(R.id.btnHandlerPostRunnable);
	}

	//开始演示-按钮事件
	public void startIt(View v) {
		Button btn = (Button)v;
		btn.setText("下载中...");
		btn.setClickable(false);
		downloadFile(edtDownloadUrl.getText().toString());
	}
	/**
	 * 获取文件名.
	 * @param url
	 * @return
	 */
	private String getFileNameFromUrl(String url) {
		String fileName =  url.substring(url.lastIndexOf("/") + 1);
		return fileName;
	}

	/**
	 * 下载文件.
	 * @param url
	 */
	private void downloadFile(final String url) {
		new Thread() {
			public void run() {
				HttpClient client = new DefaultHttpClient();
				HttpGet get = new HttpGet(url);
				HttpResponse response = null;
				FileOutputStream fos = null;
				try {
					response = client.execute(get);
					HttpEntity entity = response.getEntity();
					InputStream is = entity.getContent();
					if (is != null) {
						File file = new File(
								Environment.getExternalStorageDirectory(),
								getFileNameFromUrl(url));
						fos = new FileOutputStream(file);
						fileSize = (int)entity.getContentLength();
						progress = 0;
						downloadStart();
						byte[] buf = new byte[1024];
						int ch = -1;
						while ((ch = is.read(buf)) != -1) {
							fos.write(buf, 0, ch);
							progress = progress+ch;
							downloading();
						}
					}
					fos.flush();
					fos.close();
					fos = null;
					downloadFinished();
				} catch (Exception e) {
					Log.e(TAG, e.getMessage(), e);
					downloadError(e);
				} finally {
					if (fos != null) {
						try {
							fos.close();
						} catch (IOException e) {
							Log.e(TAG, e.getMessage(), e);
						}
						fos = null;
					}
				}
			}
		}.start();
	}
	
	// 下载开始
	private void downloadStart() {
		handler.post(new Runnable() {
			public void run() {
				pBarDownload.setMax(fileSize);
				pBarDownload.setProgress(0);
			}
		});
	}
	/**
	 * 设置下载进度百分比,
	 */
	private void setDownloadPercent() {
		float percent = (float)progress/(float)fileSize*100;
		int iPercent = (int)percent;
		tvProgressBarPercent.setText(String.valueOf(iPercent)+"%");
	}
	
	// 下载中.
	private void downloading() {
		handler.post(new Runnable() {
			public void run() {
				pBarDownload.setProgress(progress);
				setDownloadPercent();
			}
		});
	}

	// 下载成功结束
	private void downloadFinished() {
		handler.post(new Runnable() {
			public void run() {
				pBarDownload.setProgress(fileSize);
				btnHandlerPostRunnable.setText("下载成功，点击再开始下载");
				btnHandlerPostRunnable.setClickable(true);
				setDownloadPercent();
				new AlertDialog.Builder(HandlerPostRunnable.this)
				.setTitle("提示").setMessage("下载成功")
				.setPositiveButton("确定", null).show();
			}
		});
	}

	// 下载失败
	private void downloadError(final Exception err) {
		handler.post(new Runnable() {
			public void run() {
				btnHandlerPostRunnable.setText("下载失败，点击再开始下载");
				btnHandlerPostRunnable.setClickable(true);
				new AlertDialog.Builder(HandlerPostRunnable.this)
						.setTitle("提示").setMessage("下载失败:"+err.getMessage())
						.setPositiveButton("确定", null).show();
			}
		});
	}
}

代码运行结果如下图：