HandlerThread和IntentService源码分析

这两个类的原理很简单，前提是在掌握Android 最详细的消息机制解析的基础上。

在上一篇文章的最后提到了如何在子线程中使用Handler，并且讲了HandlerThread的使用，这里回顾一下HandlerThread的使用：

private Handler mHandler;

private void test() {
    HandlerThread ht = new HandlerThread("thread-0");
    ht.start();
    mHandler = new Handler(ht.getLooper()) {
        @Override
        public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
            // 处理子线程消息
        }
    };
}
  • 创建HandlerThread对象；
  • 调用HandlerThread的start()方法；
  • 创建处理子线程事件的Handler；

这个顺序是固定的。

HandlerThread源码分析

public class HandlerThread extends Thread {
    int mPriority;
    int mTid = -1;
    Looper mLooper;
    private @Nullable Handler mHandler;

    public HandlerThread(String name) {
        super(name);
        mPriority = Process.THREAD_PRIORITY_DEFAULT;
    }
    
    /**
     * Constructs a HandlerThread.
     * @param name
     * @param priority The priority to run the thread at. The value supplied must be from 
     * {@link android.os.Process} and not from java.lang.Thread.
     */
    public HandlerThread(String name, int priority) {
        super(name);
        mPriority = priority;
    }
}

HandlerThread继承Thread类，它有两个构造方法，通过构造方法中的super(name)可以确定，传入的name就是线程的名称；

当调用了start()方法，虚拟机便会在新线程中执行run()方法，HandlerThread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;
}

第3行，获取当前线程的线程id；

第4行，Looper.prepare()创建当前线程的Looper对象；

第6行，获取当前线程的Looper对象;

第9行，设置线程的优先级；

第10行，onLooperPrepared()是个protected修饰的空方法；

第11行，Looper.loop()开启子线程消息循环；

第12行，线程执行完毕，即将进入TERMINATED状态，将线程id置为-1；

关于Looper的创建过程在上一篇Android 最详细的消息机制解析已经进行了详细的介绍，不再赘述。这里分析一下，第7行notifyAll()的作用。看下面一段代码：

private Handler mHandler;

private void test() {
    HandlerThread ht = new HandlerThread("thread-0");
    ht.start();
    Looper looper = ht.getLooper();
}

假设test()方法是在主线程中执行，ht.getLooper()是获取子线程的Looper对象，而子线程的Looper对象是在线程run()方法中创建的，这就导致ht.getLooper()的时机可能会早于子线程Looper创建时机。为了确保ht.getLooper()获取到的Looper对象的可靠性，当发现子线程Looper对象未创建时，让主线程处于WAITING状态。

上面的notifyAll()方法在Looper创建后调用，这样主线程就从WAITING状态切换到了RUNNABLE状态，并且可以拿到Looper对象，具体看下HandlerThread#getLooper()方法实现：

public Looper getLooper() {
    if (!isAlive()) {
        return null;
    }
    
    // If the thread has been started, wait until the looper has been created.
    synchronized (this) {
        while (isAlive() && mLooper == null) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
            }
        }
    }
    return mLooper;
}

第8行，判断线程存活并且mLooper == null代表mLooper对象还未初始化，这个时候将调用线程wait()，等待notify()。

HandlerThread中也有getHandler()方法，不过这个方法平时用的不多，原因是返回的Handler我们不能处理Handler#sendXXXMessageXX()相关消息，只能用于Handler#postRunnable()。

/**
 * @return a shared {@link Handler} associated with this thread
 * @hide
 */
@NonNull
public Handler getThreadHandler() {
    if (mHandler == null) {
        mHandler = new Handler(getLooper());
    }
    return mHandler;
}

IntentService源码分析

Service和IntentService的异同

  • IntentService主要处理耗时操作，Service不建议处理耗时操作，15s会ANR；
  • IntentService执行完后自动停止销毁，Service不会。Service的销毁如下：当通过startService()启动的服务需要通过stopService()或者Service#stopSelf()停止服务器，当通过bindService()启动的服务需要通过unbindService()停止服务，当通过startService()+bindService()启动的服务需要通过stopService()+unbindService()停止服务；
  • IntentService继承自Service；
  • 两者使用都必须在AndroidMenifest.xml中注册。

它的实现是基于Service+HandlerThread+Handler

基本使用

定义IntentService

class MyIntentService extends IntentService {
    public MyIntentService(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    protected void onHandleIntent(@Nullable Intent intent) {
        // 处理耗时操作
    }
}

启动Service

Intent intent = new Intent(this,MyIntentService.class);
startService(intent);

源码解析

public abstract class IntentService extends Service {
  
    private volatile ServiceHandler mServiceHandler;
  
    private final class ServiceHandler extends Handler {
        public ServiceHandler(Looper looper) {
            super(looper);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            onHandleIntent((Intent)msg.obj);
            stopSelf(msg.arg1);
        }
    }
  
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        HandlerThread thread = new HandlerThread("IntentService[" + mName + "]");
        thread.start();

        mServiceLooper = thread.getLooper();
        mServiceHandler = new ServiceHandler(mServiceLooper);
    }

    @Override
    public void onStart(@Nullable Intent intent, int startId) {
        Message msg = mServiceHandler.obtainMessage();
        msg.arg1 = startId;
        msg.obj = intent;
        mServiceHandler.sendMessage(msg);
    }
   
    @WorkerThread
    protected abstract void onHandleIntent(@Nullable Intent intent); 
  
    @Override
    public void onDestroy() {
        mServiceLooper.quit();
    }
}
  1. Service创建时会创建HandlerThread对象，并且创建用户在子线程中发送消息的Handler;
  2. onStart()中构造一个Message，并通过Handler发送该消息；
  3. ServiceHandler的handleMessage()收到这个消息并调用onHandleIntent()进行耗时操作处理；
  4. 处理完耗时操作后，通过调用stopSelf(msg.arg1)停止服务；
  5. 服务停止会回调onDestroy()方法，onDestroy()中调用Looper#quit()方法，将消息队列清空；

只要掌握了Handler-Looper-MessageQueue-Message原理，HandlerThread和IntentService的原理掌握起来就很容易了。

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