主線程與子線程之間相互通信

      在平時寫程序時，我們一般都是在子線程中向主線程發送消息，從而完成請求的處理，這個很常見，不用多說了。那么有時候，我們也可能碰到這樣子的一種需求：需要主線程來向子線程發送消息，希望子線程來完成什么任務。如果這樣子應該怎么做呢？這就是這篇文章將要討論的內容。

一、HandlerThread類

      主線程發送消息給子線程，通常思維邏輯就是：其實很簡單，在主線程中實例化一個Handler，然后讓他與子線程相關聯（只要它與子線程的Looper相關聯即可），這樣子它處理的消息就是該子線程中的消息隊列，而處理的邏輯都是在該子線程中執行的，不會占用主線程的時間。那么我們就來實現一下，看看這樣子到底行得通還是行不通。新建項目，修改它的MainActivity的代碼，如下即可：

package com.example.handldertest;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.util.Log;
import android.widget.TextView;

public class ThreadHandlerActivity extends Activity{
    

    //創建子線程
    class MyThread extends Thread{
        private Looper looper;//取出該子線程的Looper
        public void run() {
         
            Looper.prepare();//創建該子線程的Looper
            looper = Looper.myLooper();//取出該子線程的Looper
            Looper.loop();//只要調用了該方法才能不斷循環取出消息
        }
    }
    
    private TextView tv;
    private MyThread thread;
    
    
    private Handler mHandler;//將mHandler指定輪詢的Looper
    
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            tv = new TextView(this);
            tv.setText("Handler實驗");
            setContentView(tv);
            thread = new MyThread();
            thread.start();//千萬別忘記開啟這個線程
            //下面是主線程發送消息
            mHandler = new Handler(thread.looper){
                public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                    Log.d("當前子線程是----->", Thread.currentThread()+"");
                };
            };
            mHandler.sendEmptyMessage(1);
    }

}

      好了，現在運行該程序。有沒有得到預期的結果呢？顯然沒有，因為報錯誤了，如下：

      這是一個空指針錯誤。這是為什么呢？仔細思考，也不難發現原因。因為當主線程走到第38行時，此時子線程的Looper對象還沒有被創建出來，那么此時thread.looper肯定為空了。其實這個時間是很不好控制的，當然了，你可以讓主線程休眠2秒后再執行第38行以后的代碼。但是如果有很多個子線程都需要主線程類給其分配任務怎么辦？？那簡直要亂套了。所以我們就更好的解決方式。就是android顯然也考慮到了這個問題，於是它我們提供了一個HandlerThread類。這個類是專門處理這個問題的。

      當主線程中有耗時的操作時，需要在子線程中完成，通常我們就把這個邏輯放在HandlerThread的對象中執行（該對象就是一個子線程），然后在需要開始執行邏輯的地方發送一個Message來通知一下就可以了。下面我們就修改上面的代碼，看一看如何使用HandlerThread這個類。修改MainActivity中的代碼如下：

package com.example.handldertest;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.HandlerThread;
import android.util.Log;
import android.widget.TextView;

public class ThreadHandlerActivity extends Activity{
    

    
    private TextView tv;

    private Handler mHandler;//將mHandler指定輪詢的Looper
    
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            tv = new TextView(this);
            tv.setText("Handler實驗");
            setContentView(tv);
        
            //實例化一個特殊的線程HandlerThread，必須給其指定一個名字
            HandlerThread thread = new HandlerThread("handler thread");
            thread.start();//千萬不要忘記開啟這個線程
            //將mHandler與thread相關聯
            mHandler = new Handler(thread.getLooper()){
                public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                    Log.d("當前子線程是----->", Thread.currentThread()+"");
                };
            };
            mHandler.sendEmptyMessage(1);//發送消息
    }

}

      運行程序，打印的結果如下：

     從打印結果來看，當前子線程的名字正是我們所起的那個名字“handler thread"。

     你會有疑問，表面上看HandlerThread並沒有創建自己的Looper啊？而且既然是一個線程，那么我們肯定也能重寫它的run方法吧。在解答你的疑問之前，我們不妨重寫它的run方法來看一看會有什么結果。將代碼修改如下：

package com.example.handldertest;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.HandlerThread;
import android.util.Log;
import android.widget.TextView;

public class ThreadHandlerActivity extends Activity{
    

    
    private TextView tv;

    private Handler mHandler;//將mHandler指定輪詢的Looper
    
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            tv = new TextView(this);
            tv.setText("Handler實驗");
            setContentView(tv);
        
            //實例化一個特殊的線程HandlerThread，必須給其指定一個名字
            HandlerThread thread = new HandlerThread("handler thread"){
26                 @Override
27                 public void run() {
28                     for(int i=0;i<3;i++){
29                         Log.d("handler thread run ",i+"");
30                     }
31                 }
32             };
//            HandlerThread thread = new HandlerThread("handler thread");
            thread.start();//千萬不要忘記開啟這個線程
            //將mHandler與thread相關聯
            mHandler = new Handler(thread.getLooper()){
                public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                    Log.d("當前子線程是----->", Thread.currentThread()+"");
                };
            };
            mHandler.sendEmptyMessage(1);//發送消息
    }

}

      紅色部分就是我們重寫了它的run方法。再雲運行程序，打印的結果如下：

     for循環的打印結果正常，但是為什么沒有打印出”當前子線程“呢。其實這正是我們要解釋的地方。還記得上一篇文章中實現與子線程相關聯的的Handler，我們是怎么做的嗎？沒讀過的朋友看以點擊鏈接（http://www.cnblogs.com/fuly550871915/p/4889838.html）。其實我們實現Handlei與線程的關聯正是寫在run方法中的。而對於HandlerThread這樣的線程，也是如此。我們翻看這個類的源代碼，找到它的run方法，如下：

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

      在源代碼的第4行，進行了實例化自己的Looper，如果繼續追蹤源代碼翻看其getLooper方法你會發現，如果一個Handler在與HandlerThread進行綁定時，發現Looper為空，Handler則會一直等待直到Looper被創建出來為止，然后才繼續執行后續的代碼。所以我們重寫了HandlerThread的run方法，肯定就不會去創建Looper對象，那么綁定的Handler就會永遠處於等待狀態，自然而然就不會打印出”當前子線程“信息了。這也是為什么我們要使用HandlerThread這個特殊的線程，因為使用這個，我們不必關心多線程會混亂，Looper會為空等一系列問題，只要去關心我們要實現的邏輯就行了。

好了，現在做一下簡單的總結吧。

 

小結：
1. Handler與哪個線程的Looper相關聯，那么它的消息處理邏輯就在與之相關的線程中執行，相應的消息的走向也就在相關聯的MessageQueue中。（最常見的就是Handler與主線程關聯，那么接收Looper回傳的消息后的邏輯就會在主線程中執行）
2. 當主線程中需要與子線程進行通信時（比如將耗時操作放在子線程中），建議使用HandlerThread。同時要注意，千萬不要去重寫它的run方法。

二、一個主線程與子線程互相通信的例子

     知識點都說完了。下面我們來寫一個具體的例子實踐一下吧。新建一個項目，修改它的MainActivity代碼，如下：

package com.example.handldertest;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.HandlerThread;
import android.util.Log;
import android.widget.TextView;

public class ThreadHandlerActivity extends Activity{
    

    
    private TextView tv;

    private Handler mHandler;//與子線程關聯的Handler
    private Handler handler;//與主線程關聯的Handler
    
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            tv = new TextView(this);
            tv.setText("Handler實驗");
            setContentView(tv);
        
            //實例化一個特殊的線程HandlerThread，必須給其指定一個名字
            HandlerThread thread = new HandlerThread("handler thread");
            thread.start();//千萬不要忘記開啟這個線程
            //將mHandler與thread相關聯
            mHandler = new Handler(thread.getLooper()){
                public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                    Log.d("我是子線程----->", Thread.currentThread()+"");
                    handler.sendEmptyMessage(1);//發送消息給主線程
                };
            };
            
            handler = new Handler(){
                public void handleMessage(android.os.Message msg) {
                    Log.d("我是主線程----->", Thread.currentThread()+"");
                    mHandler.sendEmptyMessage(1);//發送消息給子線程
                };
            };
            mHandler.sendEmptyMessage(1);//發送消息
            handler.sendEmptyMessage(1);//發送消息
    }

}

          注釋很詳細，不解釋 了。運行程序，結果如下：

         這樣子，就會一直循環下去，輪流打印出主線程和子線程。