一、概述
Handler 、 Looper 、Message 這三者都與Android異步消息處理線程相關的概念。那么什么叫異步消息處理線程呢？
異步消息處理線程啟動后會進入一個無限的循環(huán)體之中，每循環(huán)一次，從其內(nèi)部的消息隊列中取出一個消息，然后回調(diào)相應的消息處理函數(shù)，執(zhí)行完成一個消息后則繼續(xù)循環(huán)。若消息隊列為空，線程則會阻塞等待。
說了這一堆，那么和Handler 、 Looper 、Message有啥關系？其實Looper負責的就是創(chuàng)建一個MessageQueue，然后進入一個無限循環(huán)體不斷從該MessageQueue中讀取消息，而消息的創(chuàng)建者就是一個或多個Handler 。
二、源碼解析
1、Looper
對于Looper主要是prepare()和loop()兩個方法。
首先看prepare()方法
public static final void prepare() { if (sThreadLocal.get() != null) { throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper(true)); } sThreadLocal是一個ThreadLocal對象，可以在一個線程中存儲變量。可以看到，在第5行，將一個Looper的實例放入了ThreadLocal，并且2-4行判斷了sThreadLocal是否為null，否則拋出異常。這也就說明了Looper.prepare()方法不能被調(diào)用兩次，同時也保證了一個線程中只有一個Looper實例~相信有些哥們一定遇到這個錯誤。
下面看Looper的構(gòu)造方法：
private Looper(boolean quitAllowed) { mQueue = new MessageQueue(quitAllowed); mRun = true; mThread = Thread.currentThread(); } 在構(gòu)造方法中，創(chuàng)建了一個MessageQueue（消息隊列）。
然后我們看loop()方法：
public static void loop() { final Looper me = myLooper(); if (me == null) { throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread."); } final MessageQueue queue = me.mQueue; // Make sure the identity of this thread is that of the local process, // and keep track of what that identity token actually is. Binder.clearCallingIdentity(); final long ident = Binder.clearCallingIdentity(); for (;;) { Message msg = queue.next(); // might block if (msg == null) { // No message indicates that the message queue is quitting. return; } // This must be in a local variable, in case a UI event sets the logger Printer logging = me.mLogging; if (logging != null) { logging.println(">>>>> Dispatching to " + msg.target + " " + msg.callback + ": " + msg.what); } msg.target.dispatchMessage(msg); if (logging != null) { logging.println("<<<<< Finished to " + msg.target + " " + msg.callback); } // Make sure that during the course of dispatching the // identity of the thread wasn't corrupted. final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity(); if (ident != newIdent) { Log.wtf(TAG, "Thread identity changed from 0x" + Long.toHexString(ident) + " to 0x" + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to " + msg.target.getClass().getName() + " " + msg.callback + " what=" + msg.what); } msg.recycle(); } } 第2行：
public static Looper myLooper() {return sThreadLocal.get();}方法直接返回了sThreadLocal存儲的Looper實例，如果me為null則拋出異常，也就是說looper方法必須在prepare方法之后運行。
第6行：拿到該looper實例中的mQueue（消息隊列）
13到45行：就進入了我們所說的無限循環(huán)。
14行：取出一條消息，如果沒有消息則阻塞。
27行：使用調(diào)用 msg.target.dispatchMessage(msg);把消息交給msg的target的dispatchMessage方法去處理。Msg的target是什么呢？其實就是handler對象，下面會進行分析。
44行：釋放消息占據(jù)的資源。
Looper主要作用：
（1）與當前線程綁定，保證一個線程只會有一個Looper實例，同時一個Looper實例也只有一個MessageQueue。
（2）loop()方法，不斷從MessageQueue中去取消息，交給消息的target屬性的dispatchMessage去處理。
好了，我們的異步消息處理線程已經(jīng)有了消息隊列（MessageQueue），也有了在無限循環(huán)體中取出消息的哥們，現(xiàn)在缺的就是發(fā)送消息的對象了，于是乎：Handler登場了。
2、Handler
使用Handler之前，我們都是初始化一個實例，比如用于更新UI線程，我們會在聲明的時候直接初始化，或者在onCreate中初始化Handler實例。所以我們首先看Handler的構(gòu)造方法，看其如何與MessageQueue聯(lián)系上的，它在子線程中發(fā)送的消息（一般發(fā)送消息都在非UI線程）怎么發(fā)送到MessageQueue中的。
public Handler() { this(null, false); } public Handler(Callback callback, boolean async) { if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) { final Class<? extends Handler> klass = getClass(); if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) && (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) { Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " + klass.getCanonicalName()); } } mLooper = Looper.myLooper(); if (mLooper == null) { throw new RuntimeException( "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()"); } mQueue = mLooper.mQueue; mCallback = callback; mAsynchronous = async; } 14行：通過Looper.myLooper()獲取了當前線程保存的Looper實例，然后在19行又獲取了這個Looper實例中保存的MessageQueue（消息隊列），這樣就保證了handler的實例與我們Looper實例中MessageQueue關聯(lián)上了。
Handler 常用方法：
（1）post(Runnable)
（2）postAtTime(Runnable,long)
（3）postDelayed(Runnable long)
（4）sendEmptyMessage(int)
（5）sendMessage(Message)
（6）sendMessageAtTime(Message,long)
（7）sendMessageDelayed(Message,long)
以上post類方法允許你排列一個Runnable對象到主線程隊列中, sendMessage類方法, 允許你安排一個帶數(shù)據(jù)的Message對象到隊列中，等待更新.
一般運行邏輯：
點擊button --- > 啟動一條新線程,用來處理數(shù)據(jù) ---- >數(shù)據(jù)處理完畢，通過handler返回 ----- > handler里面接收返回的數(shù)據(jù)，進行UI更新等處理。
然后看我們最常用的sendMessage方法
public final boolean sendMessage(Message msg) { return sendMessageDelayed(msg, 0); } public final boolean sendEmptyMessageDelayed(int what, long delayMillis) { Message msg = Message.obtain(); msg.what = what; return sendMessageDelayed(msg, delayMillis); } 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); } 輾轉(zhuǎn)反則最后調(diào)用了sendMessageAtTime，在此方法內(nèi)部有直接獲取MessageQueue然后調(diào)用了enqueueMessage方法，我們再來看看此方法：
private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) { msg.target = this; if (mAsynchronous) { msg.setAsynchronous(true); } return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis); } enqueueMessage中首先為meg.target賦值為this，【如果大家還記得Looper的loop方法會取出每個msg然后交給msg,target.dispatchMessage(msg)去處理消息】，也就是把當前的handler作為msg的target屬性。最終會調(diào)用queue的enqueueMessage的方法，也就是說handler發(fā)出的消息，最終會保存到消息隊列中去。
現(xiàn)在已經(jīng)很清楚了Looper會調(diào)用prepare()和loop()方法，在當前執(zhí)行的線程中保存一個Looper實例，這個實例會保存一個MessageQueue對象，然后當前線程進入一個無限循環(huán)中去，不斷從MessageQueue中讀取Handler發(fā)來的消息。然后再回調(diào)創(chuàng)建這個消息的handler中的dispathMessage方法，下面我們趕快去看一看這個方法：
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } } 可以看到，第10行，調(diào)用了handleMessage方法，下面我們?nèi)タ催@個方法：
/** * Subclasses must implement this to receive messages. */ public void handleMessage(Message msg) { } 可以看到這是一個空方法，為什么呢，因為消息的最終回調(diào)是由我們控制的，我們在創(chuàng)建handler的時候都是復寫handleMessage方法，然后根據(jù)msg.what進行消息處理。
例如：
private Handler mHandler = new Handler() { public void handleMessage(android.os.Message msg) { switch (msg.what) { case value: break; default: break; } }; }; 到此，這個流程已經(jīng)解釋完畢，讓我們首先總結(jié)一下
（1）首先Looper.prepare()在本線程中保存一個Looper實例，然后該實例中保存一個MessageQueue對象；因為Looper.prepare()在一個線程中只能調(diào)用一次，所以MessageQueue在一個線程中只會存在一個。
（2）Looper.loop()會讓當前線程進入一個無限循環(huán)，不端從MessageQueue的實例中讀取消息，然后回調(diào)msg.target.dispatchMessage(msg)方法。
（3）Handler的構(gòu)造方法，會首先得到當前線程中保存的Looper實例，進而與Looper實例中的MessageQueue想關聯(lián)。
（4）Handler的sendMessage方法，會給msg的target賦值為handler自身，然后加入MessageQueue中。
（5）在構(gòu)造Handler實例時，我們會重寫handleMessage方法，也就是msg.target.dispatchMessage(msg)最終調(diào)用的方法。
好了，總結(jié)完成，大家可能還會問，那么在Activity中，我們并沒有顯示的調(diào)用Looper.prepare()和Looper.loop()方法，為啥Handler可以成功創(chuàng)建呢，這是因為在Activity的啟動代碼中，已經(jīng)在當前UI線程調(diào)用了Looper.prepare()和Looper.loop()方法。
3、Handler post
今天有人問我，你說Handler的post方法創(chuàng)建的線程和UI線程有什么關系？
其實這個問題也是出現(xiàn)這篇博客的原因之一；這里需要說明，有時候為了方便，我們會直接寫如下代碼：
mHandler.post(new Runnable() { @Override public void run() { Log.e("TAG", Thread.currentThread().getName()); mTxt.setText("yoxi"); } }); 然后run方法中可以寫更新UI的代碼，其實這個Runnable并沒有創(chuàng)建什么線程，而是發(fā)送了一條消息，下面看源碼：
public final boolean post(Runnable r) { return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0); } private static Message getPostMessage(Runnable r) { Message m = Message.obtain(); m.callback = r; return m; } 可以看到，在getPostMessage中，得到了一個Message對象，然后將我們創(chuàng)建的Runable對象作為callback屬性，賦值給了此message.
注：產(chǎn)生一個Message對象，可以new ，也可以使用Message.obtain()方法；兩者都可以，但是更建議使用obtain方法，因為Message內(nèi)部維護了一個Message池用于Message的復用，避免使用new 重新分配內(nèi)存。
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); } 最終和handler.sendMessage一樣，調(diào)用了sendMessageAtTime，然后調(diào)用了enqueueMessage方法，給msg.target賦值為handler，最終加入MessagQueue.
可以看到，這里msg的callback和target都有值，那么會執(zhí)行哪個呢？
其實上面已經(jīng)貼過代碼，就是dispatchMessage方法：
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } }
第2行，如果不為null，則執(zhí)行callback回調(diào)，也就是我們的Runnable對象。
好了，關于Looper , Handler , Message 這三者關系上面已經(jīng)敘述的非常清楚了。
最后來張圖解：
希望圖片可以更好的幫助大家的記憶~~
三、補充
其實Handler不僅可以更新UI，你完全可以在一個子線程中去創(chuàng)建一個Handler，然后使用這個handler實例在任何其他線程中發(fā)送消息，最終處理消息的代碼都會在你創(chuàng)建Handler實例的線程中運行。
eg：
new Thread() { private Handler handler; public void run() { Looper.prepare(); handler = new Handler() { public void handleMessage(android.os.Message msg) { Log.e("TAG",Thread.currentThread().getName()); }; } }Android不僅給我們提供了異步消息處理機制讓我們更好的完成UI的更新，其實也為我們提供了異步消息處理機制代碼的參考~~不僅能夠知道原理，最好還可以將此設計用到其他的非Android項目中去~~
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