Android中handler使用淺析

2019-10-23 18:35:55

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供稿：網友

1. Handler使用引出

現在作為客戶，有這樣一個需求，當打開Activity界面時，開始倒計時，倒計時結束后跳轉新的界面（思維活躍的朋友可能立馬想到如果打開后自動倒計時，就類似于各個APP的歡迎閃屏頁面），如下圖：

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作為初學者，可能覺得直接開啟一個包含倒序循環的子線程就ok了，具體實現如下：

1.1 Layout界面代碼如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android/77972.html">android/58391.html">android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:id="@+id/activity_main2" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:orientation="vertical"tools:context="com.mly.panhouye.handlerdemo.Main2Activity"> <TextView android:gravity="center" android:textSize="30sp" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:text="NO DATA" android:id="@+id/tv"/></LinearLayout>

1.2 java實現代碼如下：

public class Main2Activity extends AppCompatActivity { TextView tv; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main2); tv = (TextView) findViewById(R.id.tv); new Thread(new Runnable() {  @Override  public void run() {  for (int i=5;i>0;i--){   tv.setText(String.valueOf(i));   try {   Thread.sleep(1000);   } catch (InterruptedException e) {   e.printStackTrace();   }  }  //計時結束后跳轉到其他界面  startActivity(new Intent(Main2Activity.this,Main3Activity.class));  //添加finish方法在任務棧中銷毀倒計時界面，使新開界面在回退時直接退出而不是再次返回該界面  finish();  } }).start(); }

邏輯很簡單，但當點進入界面時，會發現程序奔潰了，logcat中錯誤日志如下（只有UI線程可以更改UI界面）：

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由此我們發現在安卓開發中，例如上面的示例，我們常常通過一個線程來完成某些操作，然后同步顯示對應的視圖控件UI上，通過上面的例子我們也知道了安卓中無法直接通過子線程來進行UI更新操作，對于這種情況，Android提供了一套異步消息處理機制Handler。

2. Handler實現方法

使用handler實現，修改java代碼Main2Activity.java如下：

package com.mly.panhouye.handlerdemo;import android.content.Intent;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Message;import android.support.v7.app.AppCompatActivity;import android.util.Log;import android.widget.TextView;/** * Handler: * 1 處理的消息對象就是Message,理解為要傳遞的消息數據的封裝對象 * Message what : 標記,用來區分多個消息 * Message arg1,arg2 : 用來傳遞int類型的數據 * Message obj : 可以傳遞任何類型的對象(Object) */public class Main2Activity extends AppCompatActivity { public static final int UPDATE = 0x1; TextView tv; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main2); tv = (TextView) findViewById(R.id.tv); begin();//開啟倒計時并跳轉頁面的方法 } //消息處理者,創建一個Handler的子類對象,目的是重寫Handler的處理消息的方法(handleMessage()) private Handler handler = new Handler(){ @Override public void handleMessage(Message msg) {  switch (msg.what){  case UPDATE:   tv.setText(String.valueOf(msg.arg1));   break;  } } }; public void begin(){ new Thread(new Runnable() {  @Override  public void run() {  for (int i=5;i>0;i--){   Message msg = new Message();   msg.what = UPDATE;   msg.arg1 = i;   handler.sendMessage(msg);   try {   Thread.sleep(1000);//休眠1秒   } catch (InterruptedException e) {   e.printStackTrace();   }   //打印log   Log.i("tag",Main2Activity.this+"-"+ i);  }  //計時結束后跳轉到其他界面  startActivity(new Intent(Main2Activity.this,Main3Activity.class));  //添加finish方法在任務棧中銷毀倒計時界面，使新開界面在回退時直接退出而不是再次返回該界面  finish();  } }).start(); } @Override protected void onDestroy() { super.onDestroy(); //log打印用于測試activity銷毀 Log.i("tag","destory"); }}

3. Handler實現原理

使用Handler方式進行異步消息處理主要由Message，Handler，MessageQueue，Looper四部分組成：

（1）Message，線程之間傳遞的消息，用于不同線程之間的數據交互。Message中的what字段用來標記區分多個消息，arg1、arg2 字段用來傳遞int類型的數據，obj可以傳遞任意類型的字段。

（2）Handler，用于發送和處理消息。其中的sendMessage()用來發送消息，handleMessage()用于消息處理，進行相應的UI操作。

（3）MessageQueue，消息隊列（先進先出），用于存放Handler發送的消息，一個線程只有一個消息隊列。

（4）Looper，可以理解為消息隊列的管理者，當發現MessageQueue中存在消息，Looper就會將消息傳遞到handleMessage()方法中，同樣，一個線程只有一個Looper。

Handler實現原理如下圖：

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結合上文的的代碼示例以及上圖的實現流程，要使用Handler實現異步消息處理，首先我們需要在主線程中創建Handler對象并重寫handleMessage()方法，然后當子線程中需要進行UI操作時，就創建一個Message對象，并通過Handlerr將這條消息發送出去。之后這條消息會被添加到MessageQueue的隊列中等待被處理，而Looper則會一直嘗試從MessageQueue中取出待處理消息，最后分發回Handler的handleMessage()方法中。由于Halldler是在主線程中創建的，所以此時handleMessage()方法中的代碼也會在主線程中運行，從而實現子線程通過Handler機制實現UI線程操作的目的。

4. Handler內存泄漏分析

4.1 Handler內存泄漏問題的引出：

上面的Handler實現代碼中，其實在Android Studio中會提示以下問題：

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大致意思就是應該讓Handler類為靜態的，不然就會產生內存泄漏。原因也說的很清楚，Handler被聲明為一個非靜態內部類或者匿名類可能會阻止外部類的垃圾回收（大家可以了解下Android的gc回收機制）。過多的內存泄漏使程序占用的內存超出系統限制，導致OOM（內存溢出），程序出錯。

4.2 防止Handler引起內存泄漏：

方法一：通過程序邏輯進行保護：

（1）在關閉Activity時停掉對應的后臺線程。線程停止就相當于切斷了Handle和外部鏈接的線，Activity自然會在合適的時候被回收。

（2）如果Handler是被delay的Message持有了引用，那就使用Handler的removeCallbacks()方法將消息對象從消息隊列移除即可。

方法二：將Handler聲明為靜態類，靜態類不持有外部類的對象，所以Activity可以被隨意回收。此處使用了弱引用WeakReference，也就是說當在內存不足時，系統會銷毀弱/回收引用引用的對象，從而達到優化內存的目的。優化后代碼如下：

package com.mly.panhouye.handlerdemo;import android.content.Intent;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Message;import android.support.v7.app.AppCompatActivity;import android.util.Log;import android.widget.TextView;import java.lang.ref.WeakReference;public class Main4Activity extends AppCompatActivity { public static final int UPDATE = 0x1; TextView tv; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main2); tv = (TextView) findViewById(R.id.tv); begin();//開啟倒計時并跳轉頁面的方法 } //Handler靜態內部類 private static class MyHandler extends Handler { //弱引用 WeakReference<Main4Activity> weakReference; public MyHandler(Main4Activity activity) {  weakReference = new WeakReference<Main4Activity>(activity); } @Override public void handleMessage(Message msg) {  Main4Activity activity = weakReference.get();  if (activity != null) {  activity.tv.setText(String.valueOf(msg.arg1));  } } } private MyHandler handler = new MyHandler(this); public void begin() { new Thread(new Runnable() {  @Override  public void run() {   for (int i = 5; i > 0; i--) {   Message msg = new Message();   msg.what = UPDATE;   msg.arg1 = i;   handler.sendMessage(msg);   try {    Thread.sleep(1000);//休眠1秒   } catch (InterruptedException e) {    e.printStackTrace();   }   Log.i("tag", Main4Activity.this + "-" + i);   }   //計時結束后跳轉到其他界面   startActivity(new Intent(Main4Activity.this, Main3Activity.class));   //添加finish方法在任務棧中銷毀倒計時界面，使新開界面在回退時直接退出而不是再次返回該界面   finish();  } }).start(); } @Override protected void onDestroy() { super.onDestroy(); handler.removeCallbacksAndMessages(null); Log.i("tag", "destory"); }}

5.小結

本次使用handler實現倒計時頁面跳轉的效果實現，只是向大家簡單介紹handler的使用方法以及注意事項，但依然存在bug，如果倒計時未完成時退出activity，子線程依然會在后臺運行直至完成跳轉，效果以及log日志如下：

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