Handler的前世今生1——ThreadLocal

1.简要

有些初级开发者总是认为Handler是用来更新UI的。这从其主要使用场景上讲，是没有问题的。但是要想更好的去了解Handler及其背后的运行机制，这个认识往往会导致对Handler理解的不够深刻，可谓是一叶障目，不见泰山。（PS：我在面试过程中，经常会考察面试者对于Handler的认识）

片面认识—— Handler是用来更新UI的。

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2. 面试迷茫点

No Looper; Looper.prepare() wasn’t called on this thread.

Only one Looper may be created per thread

上面这两个异常，有些开发者可能在实际开发工作中都没有遇到过。究其原因，没有在子线程中去创建过Handler。

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这也是有很大一部分面试者，谈到Handler的运行机制,用法及注意事项时，能做到侃侃而谈。下面列出几种常见场景：

1. 当谈起多线程通信时，有一些面试者不知所云，但是说Handler，立刻就精神焕发。
2. 涉及到HandlerThread的存在意义，有些茫然无措。
3. 涉及到Handler，Thread，Looper，MessageQueue之间的对应关系时，有些说不清楚。

个人认为，这都是对于Handler的片面认识导致的。

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3. Thread 和 Looper的婚姻关系

废话一句，我还是希望大家能仔细看一下上面的文字…

No Looper; Looper.prepare() wasn’t called on this thread. 不存在Looper——在该线程中没有调用Looper.prepare()方法。

Only one Looper may be created per thread 一个线程只能创建一个Looper。

从上面的错误提示中，我们可以得出一个结论：线程和Looper是1:1对应的关系

我们今天这篇文章主要探讨的是：如何保持这种正常的婚姻关系？

在Looper类中，你会看到：

ThreadLocal成员变量

 // sThreadLocal.get() will return null unless you've called prepare().
 // 若不调用prepare()方法则返回null
    @UnsupportedAppUsage(只支持APP使用)
    static final ThreadLocal<Looper> sThreadLocal = new ThreadLocal<Looper>();

prepare()方法

// 清楚地看到该变量的set()/get()
 private static void prepare(boolean quitAllowed) {
        if (sThreadLocal.get() != null) {
            throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
        }
        // 注意这里：新建Looper，我们看看Looper构造函数干了些什么
        sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
    }

Looper方法

private Looper(boolean quitAllowed) {
        mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);
        mThread = Thread.currentThread();
    }

是谁在努力维持着这段美好的婚姻(Looper 和 Thread )呢？

Oop, ThreadLocal.

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3.浅识ThreadLocal

1. set()方法

 /**
     * Sets the current thread's copy of this thread-local variable
     * to the specified value. 给当前线程设置一个指定的值。
     */
    public void set(T value) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null)
            map.set(this, value);
        else
            createMap(t, value);
    }

key-value形式：当前线程为key，value就是我们传过来的值。这唯一性就保持住了。So easy…

看见这个ThreadLocalMap，每个人都会猜测，它难道是一个HashMap 或者HashTable,抑或是 CocurrentHashMap。走过去看一下吧。

	/*ThreadLocalMap is a customized hash map suitable only for
     * maintaining thread local values
     * /
  static class ThreadLocalMap {
  }

ThreadLocalMap是一个只适用于维护thread local 的自定义键值对。

4. 总结：

1. Looper 和Thread 是 1V1的关系，其由ThreadLocal来维持关系；
2. ThreadLocal 内部是由ThreadLocalMap来存储的。

每个线程（Thread对象）都有一个ThreadLocalMap实例，ThreadLocalMap是ThreadLocal的一个内部静态类。
ThreadLocalMap是一个自定义的哈希表实现，用于存储键值对，其中Key 是ThreadLocal对象，Value是线程局部变量。

欢迎继续收看 ：Handler的前世今生2——Looper