Handler多執行緒通訊例子（post和sendMessage）
阿新 • • 發佈：2019-01-06
前言
Android的訊息傳遞機制是另外一種形式的“事件處理”，這種機制主要是為了解決Android應用中多執行緒的問題，在Android中不允許Activity新啟動的執行緒訪問該Activity裡的UI元件，這樣會導致新啟動的執行緒無法改變UI元件的屬性值。但實際開發中，很多地方需要在 工作執行緒中改變UI元件的屬性值，比如下載網路圖片、動畫等等。本篇部落格主要介紹Handler是如何傳送與處理執行緒上傳遞來的訊息，並講解 Message的幾種傳遞資料的方式，最後均會以小Demo來演示。
Handler可以把一個Message物件或者Runnable物件壓入到訊息佇列中，進而在UI執行緒中獲取Message或者執行Runnable物件，所以Handler把壓入訊息佇列有兩大體系，Post和sendMessage：
- Post：Post允許把一個Runnable物件入隊到訊息佇列中。它的方法有：post(Runnable)、postAtTime(Runnable,long)、postDelayed(Runnable,long)。
- sendMessage：sendMessage允許把一個包含訊息資料的Message物件壓入到訊息佇列中。它的方法 有：sendEmptyMessage(int)、sendMessage(Message)、 sendMessageAtTime(Message,long)、sendMessageDelayed(Message,long)。
從上面的各種方法可以看出，不管是post還是sendMessage都具有多種方法，它們可以設定Runnable物件和Message物件被入隊到訊息佇列中，是立即執行還是延遲執行。
Post
對於Handler的Post方式來說，它會傳遞一個Runnable物件到訊息佇列中，在這個Runnable物件中，重寫run()方法。一般在這個run()方法中寫入需要在UI執行緒上的操作。
在Handler中，關於Post方式的方法有：
- boolean post(Runnable r)：把一個Runnable入隊到訊息佇列中，UI執行緒從訊息佇列中取出這個物件後，立即執行。
- boolean postAtTime(Runnable r,long uptimeMillis)：把一個Runnable入隊到訊息佇列中，UI執行緒從訊息佇列中取出這個物件後，在特定的時間執行。
- boolean postDelayed(Runnable r,long delayMillis)：把一個Runnable入隊到訊息佇列中，UI執行緒從訊息佇列中取出這個物件後，延遲delayMills秒執行
- void removeCallbacks(Runnable r)：從訊息佇列中移除一個Runnable物件。
下面通過一個Demo，講解如何通過Handler的post方式在新啟動的執行緒中修改UI元件的屬性：
1 package com.bgxt.datatimepickerdemo;
2
3 import android.app.Activity;
4 import android.os.Bundle;
5 import android.os.Handler;
6 import android.view.View;
7 import android.widget.Button;
8 import android.widget.TextView;
9
10 public class HandlerPostActivity1 extends Activity {
11 private Button btnMes1,btnMes2;
12 private TextView tvMessage;
13 // 宣告一個Handler物件
14 private static Handler handler=new Handler();
15
16 @Override
17 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
18 super.onCreate(savedInstanceState);
19 setContentView(R.layout.message_activity);
20
21 btnMes1=(Button)findViewById(R.id.btnMes1);
22 btnMes2=(Button)findViewById(R.id.btnMes2);
23 tvMessage=(TextView)findViewById(R.id.tvMessage);
24 btnMes1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
25
26 @Override
27 public void onClick(View v) {
28 // 新啟動一個子執行緒
29 new Thread(new Runnable() {
30 @Override
31 public void run() {
32 // tvMessage.setText("...");
33 // 以上操作會報錯，無法再子執行緒中訪問UI元件，UI元件的屬性必須在UI執行緒中訪問
34 // 使用post方式修改UI元件tvMessage的Text屬性
35 handler.post(new Runnable() {
36 @Override
37 public void run() {
38 tvMessage.setText("使用Handler.post在工作執行緒中傳送一段執行到訊息佇列中，在主執行緒中執行。");
39 }
40 });
41 }
42 }).start();
43 }
44 });
45
46 btnMes2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
47
48 @Override
49 public void onClick(View v) {
50 new Thread(new Runnable() {
51 @Override
52 public void run() {
53 // 使用postDelayed方式修改UI元件tvMessage的Text屬性值
54 // 並且延遲3S執行
55 handler.postDelayed(new Runnable() {
56
57 @Override
58 public void run() {
59 tvMessage.setText("使用Handler.postDelayed在工作執行緒中傳送一段執行到訊息佇列中，在主執行緒中延遲3S執行。");
60
61 }
62 }, 3000);
63 }
64 }).start();
65
66 }
67 });
68 }
69 }
效果展示：
有一點值得注意的是，對於Post方式而言，它其中Runnable物件的run()方法的程式碼，均執行在UI執行緒上，所以對於這段程式碼而言， 不能執行在UI執行緒上的操作，一樣無法使用post方式執行，比如說訪問網路，下面提供一個例子，使用post方式從網際網路上獲取一張圖片，並且顯示在 ImageView中。
1 package com.bgxt.datatimepickerdemo;
2
3 import org.apache.http.HttpResponse;
4 import org.apache.http.client.HttpClient;
5 import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
6 import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;
7 import org.apache.http.util.EntityUtils;
8
9 import android.app.Activity;
10 import android.app.ProgressDialog;
11 import android.graphics.Bitmap;
12 import android.graphics.BitmapFactory;
13 import android.os.Bundle;
14 import android.os.Handler;
15 import android.view.View;
16 import android.widget.Button;
17 import android.widget.ImageView;
18
19 public class HandlerPostActivity2 extends Activity {
20 private Button btnDown;
21 private ImageView ivImage;
22 private static String image_path = "http://ww4.sinaimg.cn/bmiddle/786013a5jw1e7akotp4bcj20c80i3aao.jpg";
23 private ProgressDialog dialog;
24 // 一個靜態的Handler，Handler建議宣告為靜態的
25 private static Handler handler=new Handler();
26 @Override
27 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
28 super.onCreate(savedInstanceState);
29 setContentView(R.layout.asynctask_activity);
30
31 btnDown = (Button) findViewById(R.id.btnDown);
32 ivImage = (ImageView) findViewById(R.id.ivSinaImage);
33
34 dialog = new ProgressDialog(this);
35 dialog.setTitle("提示");
36 dialog.setMessage("正在下載，請稍後...");
37 dialog.setCancelable(false);
38
39 btnDown.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
40 @Override
41 public void onClick(View v) {
42 // 開啟一個子執行緒，用於下載圖片
43 new Thread(new MyThread()).start();
44 // 顯示對話方塊
45 dialog.show();
46 }
47 });
48 }
49
50 public class MyThread implements Runnable {
51
52 @Override
53 public void run() {
54 // 下載一個圖片
55 HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
56 HttpGet httpGet = new HttpGet(image_path);
57 HttpResponse httpResponse = null;
58 try {
59 httpResponse = httpClient.execute(httpGet);
60 if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) {
61 byte[] data = EntityUtils.toByteArray(httpResponse
62 .getEntity());
63 // 得到一個Bitmap物件，並且為了使其在post內部可以訪問，必須宣告為final
64 final Bitmap bmp=BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);
65 handler.post(new Runnable() {
66 @Override
67 public void run() {
68 // 在Post中操作UI元件ImageView
69 ivImage.setImageBitmap(bmp);
70 }
71 });
72 // 隱藏對話方塊
73 dialog.dismiss();
74 }
75 } catch (Exception e) {
76 e.printStackTrace();
77 }
78 }
79
80 }
81 }
效果展示：
Message
Handler如果使用sendMessage的方式把訊息入隊到訊息佇列中，需要傳遞一個Message物件，而在Handler中，需要重 寫handleMessage()方法，用於獲取工作執行緒傳遞過來的訊息，此方法執行在UI執行緒上。下面先介紹一下Message。
Message是一個final類，所以不可被繼承。Message封裝了執行緒中傳遞的訊息，如果對於一般的資料，Message提供了getData()和setData()方法來獲取與設定資料，其中操作的資料是一個Bundle對 象，這個Bundle物件提供一系列的getXxx()和setXxx()方法用於傳遞基本資料型別的鍵值對，對於基本資料型別，使用起來很簡單，這裡不 再詳細講解。而對於複雜的資料型別，如一個物件的傳遞就要相對複雜一些。在Bundle中提供了兩個方法，專門用來傳遞物件的，但是這兩個方法也有相應的 限制，需要實現特定的介面，當然，一些Android自帶的類，其實已經實現了這兩個介面中的某一個，可以直接使用。方法如下：
- putParcelable(String key,Parcelable value)：需要傳遞的物件類實現Parcelable介面。
- pubSerializable(String key,Serializable value)：需要傳遞的物件類實現Serializable介面。
還有另外一種方式在Message中傳遞物件，那就是使用Message自帶的obj屬性傳值，它是一個Object型別，所以可以傳遞任意型別的物件，Message自帶的有如下幾個屬性：
- int arg1：引數一，用於傳遞不復雜的資料，複雜資料使用setData()傳遞。
- int arg2：引數二，用於傳遞不復雜的資料，複雜資料使用setData()傳遞。
- Object obj：傳遞一個任意的物件。
- int what：定義的訊息碼，一般用於設定訊息的標誌。
對於Message物件，一般並不推薦直接使用它的構造方法得到，而是建議通過使用Message.obtain()這個靜態的方法或者 Handler.obtainMessage()獲取。Message.obtain()會從訊息池中獲取一個Message物件，如果訊息池中是空的， 才會使用構造方法例項化一個新Message，這樣有利於訊息資源的利用。並不需要擔心訊息池中的訊息過多，它是有上限的，上限為10個。 Handler.obtainMessage()具有多個過載方法，如果檢視原始碼，會發現其實Handler.obtainMessage()在內部也是 呼叫的Message.obtain()。
既然Message是線上程間傳遞訊息，那麼先以一個Demo講解一下Message的使用，還是常規的從網際網路上下載一張圖片的Demo，下載後使用ImageView控制元件展示：
1 package com.bgxt.datatimepickerdemo;
2
3 import org.apache.http.HttpResponse;
4 import org.apache.http.client.HttpClient;
5 import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
6 import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;
7 import org.apache.http.util.EntityUtils;
8
9 import android.app.Activity;
10 import android.app.ProgressDialog;
11 import android.graphics.Bitmap;
12 import android.graphics.BitmapFactory;
13 import android.os.Bundle;
14 import android.os.Handler;
15 import android.os.Message;
16 import android.view.View;
17 import android.widget.Button;
18 import android.widget.ImageView;
19
20 public class HandlerMessageActivity1 extends Activity {
21 private Button btnDown;
22 private ImageView ivImage;
23 private static String image_path = "http://ww4.sinaimg.cn/bmiddle/786013a5jw1e7akotp4bcj20c80i3aao.jpg";
24 private ProgressDialog dialog;
25 private static int IS_FINISH = 1;
26
27 @Override
28 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
29 super.onCreate(savedInstanceState);
30 setContentView(R.layout.asynctask_activity);
31
32 btnDown = (Button) findViewById(R.id.btnDown);
33 ivImage = (ImageView) findViewById(R.id.ivSinaImage);
34
35 dialog = new ProgressDialog(this);
36 dialog.setTitle("提示資訊");
37 dialog.setMessage("正在下載，請稍後...");
38 dialog.setCancelable(false);
39
40 btnDown.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
41 @Override
42 public void onClick(View v) {
43 new Thread(new MyThread()).start();
44 dialog.show();
45 }
46 });
47 }
48
49 private Handler handler = new Handler() {
50 // 在Handler中獲取訊息，重寫handleMessage()方法
51 @Override
52 public void handleMessage(Message msg) {
53 // 判斷訊息碼是否為1
54 if(msg.what==IS_FINISH){
55 byte[] data=(byte[])msg.obj;
56 Bitmap bmp=BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);
57 ivImage.setImageBitmap(bmp);
58 dialog.dismiss();
59 }
60 }
61 };
62
63 public class MyThread implements Runnable {
64
65 @Override
66 public void run() {
67 HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
68 HttpGet httpGet = new HttpGet(image_path);
69 HttpResponse httpResponse = null;
70 try {
71 httpResponse = httpClient.execute(httpGet);
72 if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) {
73 byte[] data = EntityUtils.toByteArray(httpResponse
74 .getEntity());
75 // 獲取一個Message物件，設定what為1
76 Message msg = Message.obtain();
77 msg.obj = data;
78 msg.what = IS_FINISH;
79 // 傳送這個訊息到訊息佇列中
80 handler.sendMessage(msg);
81 }
82 } catch (Exception e) {
83 e.printStackTrace();
84 }
85 }
86 }
87 }
展示效果：
Message.obtain()方法具有多個過載方法，大致可以分為為兩類，一類是無需傳遞Handler物件，對於這類的方法，當填充好消 息後，需要呼叫Handler.sendMessage()方法來發送訊息到訊息佇列中。第二類需要傳遞一個Handler物件，這類方法可以直接使用 Message.sendToTarget()方法傳送訊息到訊息佇列中，這是因為在Message物件中有一個私有的Handler型別的屬性 Target，當時obtain方法傳遞進一個Handler物件的時候，會給Target屬性賦值，當呼叫sendToTarget()方法的時候，實 際在它內部還是呼叫的Target.sendMessage()方法。
在Handler中，也定義了一些傳送空訊息的方法，如：sendEmptyMessage(int what)、sendEmptyMessageDelayed(int what,long delayMillis)，看似這些方法沒有使用Message就可以傳送一個訊息，但是如果檢視原始碼就會發現，其實內部也是從 Message.obtain()方法中獲取一個Message物件，然後給屬性賦值，最後使用sendMessage()傳送訊息到訊息佇列中。
Handler中，與Message傳送訊息相關的方法有：
- Message obtainMessage()：獲取一個Message物件。
- boolean sendMessage()：傳送一個Message物件到訊息佇列中，並在UI執行緒取到訊息後，立即執行。
- boolean sendMessageDelayed()：傳送一個Message物件到訊息佇列中，在UI執行緒取到訊息後，延遲執行。
- boolean sendEmptyMessage(int what)：傳送一個空的Message物件到佇列中，並在UI執行緒取到訊息後，立即執行。
- boolean sendEmptyMessageDelayed(int what,long delayMillis)：傳送一個空Message物件到訊息佇列中，在UI執行緒取到訊息後，延遲執行。
- void removeMessage()：從訊息佇列中移除一個未響應的訊息。
下面通過一個小Demo演示一下各種傳送Message的方式：
1 package com.bgxt.datatimepickerdemo;
2
3 import android.app.Activity;
4 import android.os.Bundle;
5 import android.os.Handler;
6 import android.os.Message;
7 import android.view.View;
8 import android.widget.Button;
9 import android.widget.TextView;
10
11 public class HandlerMessageActivity2 extends Activity {
12 private Button btn1, btn2, btn3, btn4,btn5;
13 private static TextView tvMes;
14 private static Handler handler = new Handler() {
15 @Override
16 public void handleMessage(android.os.Message msg) {
17 if (msg.what == 3||msg.what==5) {
18 tvMes.setText("what=" + msg.what + "，這是一個空訊息");
19 } else {
20 tvMes.setText("what=" + msg.what + "," + msg.obj.toString());
21 }
22
23 };
24 };
25
26 @Override
27 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
28 // TODO Auto-generated method stub
29 super.onCreate(savedInstanceState);
30 setContentView(R.layout.message_activity2);
31 tvMes = (TextView) findViewById(R.id.tvMes);
32 btn1 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage1);
33 btn2 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage2);
34 btn3 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage3);
35 btn4 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage4);
36 btn5 = (Button) findViewById(R.id.btnMessage5);
37
38 btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
39 @Override
40 public void onClick(View v) {
41 // 使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()傳送訊息
42 new Thread(new Runnable() {
43 @Override
44 public void run() {
45 Message msg = Message.obtain();
46 msg.what = 1;
47 msg.obj = "使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()傳送訊息";
48 handler.sendMessage(msg);
49 }
50 }).start();
51 }
52 });
53
54 btn2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
55
56 @Override
57 public void onClick(View v) {
58 // 使用Message.sendToTarget傳送訊息
59 new Thread(new Runnable() {
60 @Override
61 public void run() {
62 Message msg = Message.obtain(handler);
63 msg.what = 2;
64 msg.obj = "使用Message.sendToTarget傳送訊息";
65 msg.sendToTarget();
66 }
67 }).start();
68 }
69 });
70
71 btn3.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
72 // 傳送一個延遲訊息
73 @Override
74 public void onClick(View v) {
75 new Thread(new Runnable() {
76 @Override
77 public void run() {
78 handler.sendEmptyMessage(3);
79 }
80 }).start();
81 }
82 });
83
84 btn4.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
85
86 @Override
87 public void onClick(View v) {
88 new Thread(new Runnable() {
89 @Override
90 public void run() {
91 Message msg = Message.obtain();
92 msg.what =4;
93 msg.obj = "使用Message.Obtain+Hander.sendMessage()傳送延遲訊息";
94 handler.sendMessageDelayed(msg, 3000);
95 }
96 }).start();
97 }
98 });
99
100 btn5.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
101 // 傳送一個延遲的空訊息
102 @Override
103 public void onClick(View v) {
104 new Thread(new Runnable() {
105 @Override
106 public void run() {
107 handler.sendEmptyMessageDelayed(5, 3000);
108 }
109 }).start();
110 }
111 });
112 }
113 }
效果展示：
