Handler机制一篇文章深入分析Handler、Message、MessageQueue、Looper流程和源码

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Handler概述

Handler是一种通信机制，只不过在Android我们常用来更新UI，接下来我将分别从Message、MessageQueue、Looper、handler以及ThreadLocal的源码去深入理解handler的执行流程。

Message ：消息对象

Message消息对象，它是数据的载体，内部有几个属性，可以让我们携带数据；而Message通过内部有一个池机制，可以让我们复用Message对象 ，而这个消息池的最大容量 MAX_POOL_SIZE = 50，消息池是通过链表数据结构来组织起来的。
消息池：想要了解池机制我们需要从Message的 obtain() 和 recycle()两个核心方法入手了池机制，首先我们要先看看Message中的几个重要的成员变量，next;存的是我们当前个消息对象的下一个消息对象的地址,同过next属性构建出一个链表结果的消息池。

   /**
     * 此处我只是沾出Message的几个常用的重要属性，其他属性我们不常用在这里没贴出来有需要的大家可以去源码看
    */
    public int what;
    public int arg1;
    public int arg2;
    public Object obj;//上面四个我们常用携带数据标识
    long when;  //标识当前消息的触发时间
    Handler target;//存储发送消息的hanndler
    Message next;//存的是我们当前消息对象的下一个消息对象的地址,通过next属性构建出一个链表结果的消息池
    private static Message sPool; //sPool属性：我们当前池的头指针位置  ，即只存出链表的第一个消息地址
    private static final Object sPoolSync = new Object();//同步锁防止线程污染
    private static int sPoolSize = 0;//消息池大小
    private static final int MAX_POOL_SIZE = 50;//消息池最大容量

接下来我们看看obtain（）方法的源码：

  /**
     * Return a new Message instance from the global pool. Allows us to
     * avoid allocating new objects in many cases.
     * if (sPool为空){
      *    return; new Message();  //无可复用的消息,消息池为空
      *}else {
     *       return 从消息池中获取;   }
     */
    public static Message obtain() {
        synchronized (sPoolSync) {
            if (sPool != null) {
                Message m = sPool;//取出表头的Message对象返回
                sPool = m.next;//讲链表后移，记录新的表头消息
                m.next = null;//移除第一个
                m.flags = 0; // clear in-use清除标记
                sPoolSize--;//链表长度减去1
                return m;
            }
        }
        return new Message();
    }

接下来我们看看recycle（）方法的源码：
先判断当前消息对象是否在使用中，如果在使用中，则该消息对象无法回收 直接return， 否则调用recycleUnchecked()方法回收消息。需要注意的是recycle方法不需要我们手动调用，它的调用实在Looper的loop（）方法中自动调用，详细过程将在Looper源码中进行分析

/**
     * Return a Message instance to the global pool.
     * <p>
     * You MUST NOT touch the Message after calling this function because it has
     * effectively been freed.  It is an error to recycle a message that is currently
     * enqueued or that is in the process of being delivered to a Handler.
     * </p>
     */
    public void recycle() {
        if (isInUse()) {
            if (gCheckRecycle) {
                throw new IllegalStateException("This message cannot be recycled because it "
                        + "is still in use.");
            }//在使用中的消息对象无法回收  直接return
            return;
        }
        recycleUnchecked();
    }

 /**
     * Recycles a Message that may be in-use.
     * Used internally by the MessageQueue and Looper when disposing of queued Messages.
     * recycleUnchecked回收未在使用中的消息对象，实现链表加1
     */
    void recycleUnchecked() {
        // Mark the message as in use while it remains in the recycled object pool.
        // Clear out all other details.
        flags = FLAG_IN_USE;
        what = 0;
        arg1 = 0;
        arg2 = 0;
        obj = null;
        replyTo = null;
        sendingUid = -1;
        when = 0;
        target = null;
        callback = null;
        data = null;//以上操作把要回收的message对象的成员变量回归初始值
	
		//以下是重点：实现链表连接池的加1，将message存入消息池中，
        synchronized (sPoolSync) {
            if (sPoolSize < MAX_POOL_SIZE) {
                next = sPool;//先把当前回收的message的next指向消息池的链表头
                sPool = this;//再将自己当做新的表头
                sPoolSize++;//长度加1
            }
        }
    }

通过以上分析，我们可以知道Mesage是消息对象handler中消息数据的载体，只是它内置消息池实现消息对象的复用以避免new 对象时造成的内存让费。

MessageQueue：消息队列的源码分析

MessageQueue消息队列用于存储handler发送的Message对象，本质上还是通过Message对象的next属性组织起一个单向链表，具有先进先出的特性。接下来我将从它的存储（入队）enqueueMessage()方法和取出（出队）next() 两个方法进行分析，需要注意的是出队和入队操作都是按照Message的when属性进行。

首先我们先分析next()方法源码 ：