一、什么是Handler
首先来看一下Google官方对Handler的定义：
Handler是用来结合线程的消息队列来发送、处理“Message对象”和“Runnable对象”的工具。每一个Handler实例之后会关联一个线程和该线程的消息队列。当你创建一个Handler的时候，从这时开始，它就会自动关联到所在的线程/消息队列，然后它就会陆续把Message/Runnalbe分发到消息队列，并在它们出队的时候处理掉。
从官方的定义可以就看出Handler的存在与线程密不可分，Handler是Android消息机制的上层接口，所有在开发过程中只需要和Handler交互即可。Android应用涉及到的网络加载等耗时操作时是不能在主线程进行的，因为耗时操作会造成线程阻塞，只允许在主线程更新UI，Android的UI控件不是线程安全的，如果在多线程的并发访问中可能会导致UI控件处于不可预期的状态。而Handler的作用相当于线程通信的桥梁，而不是说Handler就是专门用来更新UI的，但Handler的主要原因也是为了处理子线程无法访问UI的矛盾。Handler主要作用是将一个任务切换到指定的某个线程中去执行，比如在子线程向服务器进行一些拉取信息的工作，在拉取信息完毕之后要在UI上进行显示，就需要利用Handler将访问UI的工作切换到主线程。
二、Handler深入
Handler在使用的过程中离不开Looper、MessageQueue和Message这三者，Handler的运行需要底层的MessageQueue和Looper的支撑，他们之间的关系如下图：
它们各自的作用分别是：
- Handler：负责发送和处理消息。
- Message：用来携带需要的数据。
- MessageQueue：消息队列，队列里面的内容就是Message，提供插入和删除的工作，它只是一个消息的储存单元，不能去处理消息。
- Looper：消息轮巡器，Looper填补了MessageQueue不能处理消息的功能，Looper负责不停的从MessageQueue中取Message，如果有就取出处理消息，否则就阻塞一直等待消息。
Handler
Handler的工作主要包含消息的发送和接收过程。消息的发送通过post的一系列方法和send的一系列方法进行消息的发送，post系列的方法最终也是调用send系列的方法实现。调用的关系如图：
public final boolean sendMessage(Message msg)
{
return sendMessageDelayed(msg, 0);
}
public final boolean sendMessageDelayed(Message msg, long delayMillis)
{
if (delayMillis < 0) {
delayMillis = 0;
}
return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis);
}
public boolean sendMessageAtTime(Message msg, long uptimeMillis) {
MessageQueue queue = mQueue;
if (queue == null) {
RuntimeException e = new RuntimeException(
this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");
Log.w("Looper", e.getMessage(), e);
return false;
}
return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis);
}
从send的源码可以看出Handler在发送消息的过程其实是调用enqueueMessage方法将这个消息放到消息队列中，MessageQueue的next方法就会返回这条消息给Looper，Looper收到消息就开始进行处理，最终交给Handler处理，调用dispatchMessage方法。
/**
* Handle system messages here.
*/
public void dispatchMessage(Message msg) {
if (msg.callback != null) {
handleCallback(msg);
} else {
if (mCallback != null) {
if (mCallback.handleMessage(msg)) {
return;
}
}
handleMessage(msg);
}
}
可以发现，Handler发送消息的过程仅仅是向消息队列中插入了一条消息，MessageQueue的next方法就会返回这条消息给Looper，Looper收到这条消息就开始处理，最终结果由Looper交给Handler处理，既Handler的dispatchMessage方法会被调用，这时Handler就进入了处理消息的阶段。
Looper
每一个线程只有一个Looper，每个线程在初始化Looper之后，然后Looper会维护好该线程的消息队列，用来存放Handler发送的Message，并处理消息队列中的Message。它的特点是跟线程绑定，处理消息也是在Looper所在的线程去处理，所以当我们在主线程创建Handler时，它就会跟主线程唯一的Looper绑定，从而我们使用Handler在子线程发消息时，最终也是在主线程处理，达到了异步的效果。
那么就会有人问，为什么我们使用Handler的时候从来都不需要创建Looper呢？这是因为在主线程中，ActivityThread默认会把Looper初始化好，prepare以后，当前线程就会变成一个Looper线程。Handler的工作需要Looper，没有Looper的线程会报错。Looper会不停的从消息队列中查看是否有新的消息，如果有新的消息就会立即处理，否则会一直阻塞在那里。Looper的构造器创建了一个MessageQueue，然后将当前线程的对象保存起来。
Looper的最重要的一个方法是loop方法，只有调用了loop后，消息循环系统才会真正地起作用。
private Looper(boolean quitAllowed) {
mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);
mThread = Thread.currentThread();
}
MessageQueue
MessageQueue是一个消息队列，用来存放Handler发送的消息。每个线程最多只有一个MessageQueue。MessageQueue通常都是由Looper来管理。主线程创建时，会创建一个默认的Looper对象，而Looper对象的创建，将自动创建一个MessageQueue。其他非主线程，不会自动创建Looper。MessageQueue主要包含两个操作，enqueueMessage和next，其中前者的作用是往消息队列中插入一条信息，而next的作用是从消息队列中取出一条消息并将其从消息队列中移除，当消息队列为空时会next方法会一直阻塞在这里，当有新消息来的时候，next会返回这条消息并将其从列表中移除。MessageQueue的内部实现并不是队列，而是通过一个单链表的实现，单链表在插入和删除上比较有优势。
enqueueMessage：
在enqueueMessage中首先判断，如果当前的消息队列为空，或者新添加的消息的执行时间when是0，或者新添加的消息的执行时间比消息队列头的消息的执行时间还早，就把消息添加到消息队列头（消息队列按时间排序），否则就要找到合适的位置将当前消息添加到消息队列。
next
next方法是一个无限循环的方法，如果消息队列没有消息，next方法会一直阻塞，当新消息到来的时候，next方法会返回这条消息并将其从单链表中移除。
Message
消息对象，就是MessageQueue里面存放的对象，一个MessageQueu可以包括多个Message。当我们需要发送一个Message时，我们一般不建议使用new Message()的形式来创建，更推荐使用Message.obtain()来获取Message实例，因为在Message类里面定义了一个消息池，当消息池里存在未使用的消息时，便返回，如果没有未使用的消息，则通过new的方式创建返回，所以使用Message.obtain()的方式来获取实例可以大大减少当有大量Message对象而产生的垃圾回收问题。
三、Handler的用法
我们创建的Service、Activity以及Broadcast均是一个主线程处理，这里我们可以理解为UI线程。但是在操作一些耗时操作时，比如I/O读写的大文件读写，数据库操作以及网络下载需要很长时间，为了不阻塞用户界面，出现ANR的响应提示窗口，这个时候我们可以考虑使用Thread线程来解决。
四、Android消息机制总结
