Android訊息處理機制 -- native Handler -- Android Oreo
阿新 • • 發佈：2019-02-09
為什麼使用handler?1、從UI的層面來看：螢幕的重新整理頻率是60HZ，約16ms 一次。為了保證UI的流暢性，不阻塞，需要耗時的操作非同步執行，然後通過handler非同步更新UI主執行緒。2、Android中的UI控制元件不是執行緒安全的，因此在多執行緒併發訪問UI的時候會導致UI控制元件處於不可預期的狀態。Google不通過鎖的機制來處理這個問題是因為：引入鎖會導致UI的操作變得複雜，導致UI的執行效率降低因此，Google的工程師最後是通過單執行緒的模型來操作UI，開發者只需要通過Handler在不同執行緒之間切花就可以了。概述Android的訊息機制？（java的實現機制）Android的訊息機制就是Handler的執行機制。主執行緒和子執行緒之間的切換是其中一種特殊運用，哪裡都有它的身影。瞭解Handler訊息傳遞機制，同時需要了解MessageQueue、Looper、Handler。
NuPlayerDriver::NuPlayerDriver(pid_t pid)
: mLooper(new ALooper), -- create a looper
mPlayer(new NuPlayer(pid)) --mPlayer這裡是NuPlayer,繼承自AHandler,相當於AHandler。
……
{
ALOGD("NuPlayerDriver(%p) created, clientPid(%d)", this, pid);
mLooper->setName("NuPlayerDriver Looper"); -- 給該looper取個名稱，便於與AHandler對應
……
mLooper->start(
false, /* runOnCallingThread */
true, /* canCallJava */
PRIORITY_AUDIO); --- 啟動 looper
mLooper->registerHandler(mPlayer); -- 將AHandler (handid)註冊到Looper中。
mPlayer->setDriver(this);
}status_t ALooper::start(
bool runOnCallingThread, bool canCallJava, int32_t priority) {
……
mThread = new LooperThread(this, canCallJava); -- 新建looper執行緒
status_t err = mThread->run(
mName.empty() ? "ALooper" : mName.c_str(), priority); -- 啟動looper 執行緒
if (err != OK) {
mThread.clear();
}
return err;
}ALooper::handler_id ALooper::registerHandler(const sp<AHandler> &handler) {
return gLooperRoster.registerHandler(this, handler);
}
ALooper::handler_id ALooperRoster::registerHandler( -- 將ALooper 和AHandler註冊到ALooperRoster
const sp<ALooper> &looper, const sp<AHandler> &handler) {
Mutex::Autolock autoLock(mLock);
if (handler->id() != 0) {
CHECK(!"A handler must only be registered once.");
return INVALID_OPERATION;
}
HandlerInfo info;
info.mLooper = looper; -- 對應“NuPlayerDriver Looper” looper
info.mHandler = handler; -- 對應“NuPlayer”
ALooper::handler_id handlerID = mNextHandlerID++;
mHandlers.add(handlerID, info); -- 將該looper,hander資訊新增進keyedVector。
handler->setID(handlerID, looper); -- 設定handlerID，便於發message時找到對應的handler。
return handlerID;
}
ALooperRoster::ALooperRoster()
: mNextHandlerID(1) { -- 從1開始
}
ALooperRoster gLooperRoster; --全域性變數,全域性變數gLooperRoster（管理很多ALooper）會根據傳入的msg， 找出msg 中handle id， 根據這個id 找到對應的looper， 從而將訊息送到具體的looper 來處理。struct AHandler : public RefBase {
AHandler()
: mID(0),
mVerboseStats(false),
mMessageCounter(0) {
}
ALooper::handler_id id() const {
return mID;
}
sp<ALooper> looper() const {
return mLooper.promote();
}
wp<ALooper> getLooper() const {
return mLooper;
}
wp<AHandler> getHandler() const {
// allow getting a weak reference to a const handler
return const_cast<AHandler *>(this);
}
protected:
virtual void onMessageReceived(const sp<AMessage> &msg) = 0; --處理訊息函式
……
};void NuPlayer::setDataSourceAsync(int fd, int64_t offset, int64_t length) {
sp<AMessage> msg = new AMessage(kWhatSetDataSource, this); -- 建立一個kWhatSetDataSource
的message例項，傳入的引數為事件的名稱和處理該訊息的HandID。
sp<AMessage> notify = new AMessage(kWhatSourceNotify, this);
sp<GenericSource> source =
new GenericSource(notify, mUIDValid, mUID);
ALOGV("setDataSourceAsync fd %d/%lld/%lld source: %p",
fd, (long long)offset, (long long)length, source.get());
status_t err = source->setDataSource(fd, offset, length);
if (err != OK) {
ALOGE("Failed to set data source!");
source = NULL;
}
msg->setObject("source", source); --設定source的obj，後續可根據source，選擇對應的obj。
msg->post();
mDataSourceType = DATA_SOURCE_TYPE_GENERIC_FD;
}AMessage::AMessage(uint32_t what, const sp<const AHandler> &handler)
: mWhat(what),
mNumItems(0) {
setTarget(handler);
}
void AMessage::setTarget(const sp<const AHandler> &handler) {
if (handler == NULL) {
mTarget = 0;
mHandler.clear();
mLooper.clear();
} else {
mTarget = handler->id(); -- 儲存handler id
mHandler = handler->getHandler();
mLooper = handler->getLooper();
}
}
void AMessage::setObjectInternal(
const char *name, const sp<RefBase> &obj, Type type) {
Item *item = allocateItem(name);
item->mType = type;
if (obj != NULL) { obj->incStrong(this); }
item->u.refValue = obj.get();
}
void AMessage::setObject(const char *name, const sp<RefBase> &obj) {
setObjectInternal(name, obj, kTypeObject);
}status_t AMessage::post(int64_t delayUs) {
sp<ALooper> looper = mLooper.promote(); --promote() 是wp的函式，將wp物件，返回sp物件。
if (looper == NULL) {
ALOGW("failed to post message as target looper for handler %d is gone.", mTarget);
return -ENOENT;
}
looper->post(this, delayUs); -- 往“NuPlayerDriver Looper”傳遞訊息
return OK;
}
void ALooper::post(const sp<AMessage> &msg, int64_t delayUs) {
Mutex::Autolock autoLock(mLock);
……
List<Event>::iterator it = mEventQueue.begin();
while (it != mEventQueue.end() && (*it).mWhenUs <= whenUs) {
++it;
}
Event event;
event.mWhenUs = whenUs;
event.mMessage = msg;
if (it == mEventQueue.begin()) {
mQueueChangedCondition.signal();
}
mEventQueue.insert(it, event); --往訊息佇列裡填充訊息
}bool ALooper::loop() {
Event event;
……
event.mMessage->deliver();
……
}
void AMessage::deliver() {
sp<AHandler> handler = mHandler.promote();
if (handler == NULL) {
ALOGW("failed to deliver message as target handler %d is gone.", mTarget);
return;
}
handler->deliverMessage(this);
}
void AHandler::deliverMessage(const sp<AMessage> &msg) {
onMessageReceived(msg);
mMessageCounter++;
……
}
void NuPlayer::onMessageReceived(const sp<AMessage> &msg) {
switch (msg->what()) {
case kWhatSetDataSource:
{
ALOGV("kWhatSetDataSource");
CHECK(mSource == NULL);
status_t err = OK;
sp<RefBase> obj;
CHECK(msg->findObject("source", &obj));
if (obj != NULL) {
Mutex::Autolock autoLock(mSourceLock);
mSource = static_cast<Source *>(obj.get()); -- 指向GeneriousSource
} else {
err = UNKNOWN_ERROR;
}
……
break;
}
｝6、處理message。-- 當訊息佇列裡有訊息了，Looper執行緒能監測到。當佇列裡有訊息時便會觸發loop函式，交給對應的Handler去處理。