handlerthread和intentservice源码解析

本文深入探讨了Android中HandlerThread和IntentService的使用及原理。HandlerThread通过创建队列和消息处理机制,实现了线程资源的有效管理和复用。IntentService则结合了Service和HandlerThread的特点,提供了一种优雅的方式来处理耗时任务,避免了主线程阻塞。

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在开发过程中我们可以使用HandlerThread创建队列,通过发送消息让线程处理任务,重复利用线程节省系统资源开销。可以是使用IntentService来解决Service中不能处理耗时操作的问题。本篇文章主要从基本使用和核心源码分析,两个方面来介绍HandlerThread和IntentService。

目录

HandlerThread:
  1. HandlerThread的基本使用
  2. HandlerThread是如何和Handler关联的?
  3. HandlerThread是如何创建Looper的?
IntentService
  1. IntentService基本使用
  2. IntentService是如何和HandlerThread和Handler关联?
  3. Intentservice是如何发送消息的?
  4. Intentservice是如何在子线程中执行任务的?

下面为一张流程图,在文章的HandlerThread和IntentService的源码分析过程中可以参考这张图。

HandlerThread介绍和源码分析

HandlerThread是Android自带的一个轻量级的异步处理的类,该类继承Thread具有Thread和Handler的特性。

注:HandlerThread的执行流程可以参考文章开始图片右上角部分。

1. HandlerThread的基本和使用

创建Handler.Callback

private Handler.Callback mHandlerCallback = new Handler.Callback() {
    @Override
    public boolean handleMessage(Message msg) {
        switch (msg.what) {
            case 123:
                Log.i(TAG, (String) msg.obj + "【线程名为】:" +
                        mHandler.getLooper().getThread().getName());
                break;
        }
        return false;
    }
};
复制代码

创建Hanlder和HandlerThread

private Handler mHandler;
private HandlerThread mHandlerThread;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    mHandlerThread = new HandlerThread("创建HandlerThread线程");
    mHandlerThread.start();
    //使用Callback和子线程的Looper创建Handler
    mHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper(), mHandlerCallback);
}
复制代码

发送消息

switch (v.getId()) {
    case R.id.mBnt_handlerThread:
        //发送消息
        Message message = mHandler.obtainMessage(123, "这是HandlerThread发送的消息");
        message.sendToTarget();
        break;
}
复制代码

执行结果:

I/MainActivity: 这是HandlerThread发送的消息【线程名为】:创建HandlerThread线程
复制代码

结束:

protected void onDestroy() {
    super.onDestroy();
    //立刻清楚
    mHandlerThread.quit();
    //消息队列执行完之后再清除
    mHandlerThread.quitSafely();
}
复制代码
2. IntentService是如何和HandlerThread和Handler关联?

我们从上面的基本使用创建Hanlder的时候应该可以看出,Hanlder的创建使用了HanlderThread的Looper。我们知道一个线程中只能有一个Looper,我们平时使用Handler发送消息使用的是主线程的Looper,因此消息是在主线程中执行的。但是我们通过下面这种指定子线程Looper的来创建Handler,那么消息将会在子线程中执行:

mHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper(), mHandlerCallback);
复制代码
3. HandlerThread是如何创建Looper的?

HandlerThread的Looper创建是在run()方法中创建的,它会先调用Looper.prepare()来创建Looper,将创建好的Looper赋值给mLooper这个成员变量我们会在IntentService的时候看到它。然后会设置线程的优先级,最后是调用Looper.loop()开启循环。下面为创建代码:

@Override
public void run() {
    mTid = Process.myTid();
    Looper.prepare();
    synchronized (this) {
        mLooper = Looper.myLooper();
        notifyAll();
    }
    Process.setThreadPriority(mPriority);
    onLooperPrepared();
    Looper.loop();
    mTid = -1;
}
复制代码

从上面的代码中读者可能发现在线程优先级设置完成后,紧接着就调用onLooperPrepared()函数。那么这个函数又是干嘛的呢?其实这个函数是一个空实现函数,开发人员可以根据自己的需要来实现,可以在里面做一些初始化的操作等。

protected void onLooperPrepared() {}
复制代码

其实HandlerThread最核心的就是run()方法看完上面的内容,基本是上就明白HandlerThread的执行过程。当我们在销毁的时候可以通过它的quit()quitSafely()方法,这两个方法内部调用的是Looper的方法:

//清除全部消息
public boolean quit() {
    Looper looper = getLooper();
    if (looper != null) {
        looper.quit();
        return true;
    }
    return false;
}
//清除延迟消息,不是延迟消息将会继续执行.
//直到队列中没有了消息,Looper才会被销毁.
public boolean quitSafely() {
    Looper looper = getLooper();
    if (looper != null) {
        looper.quitSafely();
        return true;
    }
    return false;
}
复制代码

IntentService介绍和源码分析

IntentService继承Service,所以它本质上是一个Service。不同的是它在自己内部可以通过HandlerThread,Handler来执行耗时操作。

注:IntentService的执行流程可以参考文章一开始的图片

1. IntentService基本使用

IntentService的使用也很简单,先创建IntentService子类,并且实现onHandleIntent()方法

public class MyIntentService extends IntentService {
    private final String TAG = "MyIntentService";

    /**
     * 注意将自动生成的有参书构造改成无参构造
     * super()中必须填入线程的名字
     */
    public MyIntentService() {
        super("IntentService线程");
    }
    @Override
    protected void onHandleIntent(@Nullable Intent intent) {
        String extra = intent.getStringExtra("MyIntentService");
        Log.i(TAG, "传入的内容为:" + extra + "【线程名为】:" + Thread.currentThread().getName());
    }
}
复制代码

配置AndroidManifest.xml

<service android:name=".MyIntentService"/>
复制代码

在Activity中调用

case R.id.mBnt_intentService:
    Intent intentService = new Intent(MainActivity.this,
            MyIntentService.class);
    intentService.putExtra("MyIntentService", "数据123");
    //启动intentservice
    startService(intentService);
break;
复制代码
2. IntentService是如何和Handler关联?

IntentServiceonCreat()方法分别创建了HandlerThread和ServiceHandler两个对象,HandlerThread对象我们上面内容介绍过,读者如果不清楚可以返回去看看;而ServiceHandler对象是一个继承Handler的类,这个类会在后面介绍到,我们先暂时知道创建该函数需要指定Looper就可以了。从下面的源码中我们很容易明白,thread在开启线程后,IntentService又获取了HandlerThread的Looper并用它来创建了Hanlder从而把IntentService、HanlderThread和Handler关联起来了。

注:IntentService本质上是一个service,因此同一个Intentservice只会创建一次,即它的onCreate()只会调用一次;不过它的onStartCommand()和onStart()会调用多次。

@Override
public void onCreate() {
    super.onCreate();
    HandlerThread thread = new HandlerThread("IntentService[" + mName + "]");
    thread.start();

    mServiceLooper = thread.getLooper();
    mServiceHandler = new ServiceHandler(mServiceLooper);
}
复制代码
3. Intentservice是如何发送消息的?

当我们通过startService()启动IntentService的时候它会执行:

onCreate()-->onStartCommand()-->onStart()
复制代码

其中onStart()方法会发送消息通知Handler执行任务。

@Override
public void onStart(@Nullable Intent intent, int startId) {
    Message msg = mServiceHandler.obtainMessage();
    msg.arg1 = startId;
    msg.obj = intent;
    mServiceHandler.sendMessage(msg);
}
复制代码

从上面的代码我们可以知道,onStart()中将我们在Activity传入的intent和startId包装到Message中并将它发送给Handler。

4. Intentservice是如何在子线程中执行任务的?

上面我们在onCreate()方法中提到过ServiceHandler这个类继承Handler,它也是消息的处理类。任务执行会在该类的handleMessage()方法中调用onHandleIntent()方法来异步执行。下面为ServiceHandler的源码:

private final class ServiceHandler extends Handler {
    public ServiceHandler(Looper looper) {
        super(looper);
    }

    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        onHandleIntent((Intent)msg.obj);
        stopSelf(msg.arg1);
    }
}
复制代码

我们在onClick的方法中创建该类对象的时候传入了HandlerThread对象的Looper,因此消息的执行是在子线程执行。handleMessage()方法将Message的Intent取出后又交给了onHandleIntent()方法处理,该方法是一个抽象函数需要开发者根据业务自己实现。当onHandleIntent()任务执行完后就会调用stopSelf()关闭服务。

总结

在开发过程中能够合理的使用HanlderThread和IntentService能够有效程序的性能。需要注意的是HandlerThread因为是使用了消息队列,因此任务是串行执行的这点需要我们注意。

参考

Android中的线程形态(二)(HandlerThread/IntentService)

【Android】Service那点事儿

转载于:https://juejin.im/post/5cc7a2c3e51d456e637604f9

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