[Android] Thread, Looper, Handler and MessageQueue

目標：

Handler, Message, MessageQueue, Looper 它們四個 class 只有一個共同的目標
就是讓程式碼，可以丟到其它 thread 去執行。這麼作有什麼好處呢 ??

Android 的 GUI 元件不是 thread safe的 (屬單線程模型，Android UI 操作並不是線程安全的，並且這些操作必須在 UI線程 中執行，無法 multi-thread 執行)。

Activity 的畫面顯示是由 UI Thread 所負責的，若是你寫了 mutlti-thread 程式，又想更新畫面，就必須要將 Thread 內部的一段程式碼，交由 UI Thread 來執行才行。

類別說明：

Handler：
提供 callback function，預期讓其它 Thread 執行！
但 Handler 又要如何 transfer 至其它 Thread 呢？ 於是有了 Message！

Message：
將 Handler 包裝起來, 傳送給其它 Thread！
但是同時有多條 thread 不斷的在系統中傳遞 Message 那麼如何緩衝呢？

MessageQueue：
是為了讓 Message 能夠作緩衝，好讓 Message 先暫存起來。
因此，當 Message 已經被放在其它 Thread 上的 MessageQueue 之後, 它裡面包著 Handler, 而 Handler 上的 callback function 總得有人來執行吧？

Looper：
就是為了將 Message 由 Thread 所對應的 MessageQueue 取出來，並且拿出 Handler
來執行它上面的 callback function.

當 Looper.java 中的 loop() 被呼叫起來之後，它就是在反覆作這件事
不斷將 Handler 由 Message 取出來，並且執行 Handler 上的 callback function。


Attribute to - [Android 개발] Looper와 Handler

這裡可以參考兩個網路文章的範例：

1. Detecting Network Speed and Type on Android (Edge,3G) | Greg's Dev Blog

• 這個範例當中展示了，override Handler 物件 (此 handler 綁定 UI thread) 當中的 handleMessage 方法，對 MessageQueue 當中不同的 message 作處理 (利用 switch case 判斷message 更新 UI)。

• 宣告了一個 Runnable 物件，並在 button 按下去的時候開啟一個新的 thread (以該 Runnable 物件初始化該 thread) 執行下載的任務，注意，在下載任務執行的代碼中，利用 mHandler.sendMessage() 將 message 傳入 UI thread 的 MessageQueue 當中進行 UI 更新。

2. Android Guts: Intro to Loopers and Handlers | Mind The Robot

• 不同上面的範例，此範例將 Download 寫成一個獨立的 class (DownloadThread.java) 繼承 Thread，並且覆寫 run 函式，在其中實現 Looper 機制，負責處理 MessageQueue 中的任務 (範例中只是用一個計時器模擬下載任務)。

• 而 DownloadQueueActivity 這個主要的 UI thread 包含一個 DownloadThread 成員，並且實現了 DownloadThreadListener 介面。在建構式中，將自己指定為 DownloadThread 成員的 Listener。由此，DownloadThread 可以調用 handleDownloadThreadUpdate 這個介面函式，讓 UI thread 做更新。反向來看，點擊 DownloadQueueActivity 當中的按鈕，則可以向 DownloadThread 的 MessageQueue 添加任務 (利用 enqueueDownload 函式)。

若想要更進一步瞭解細節可以依序參考下面的資料！


參考資料：

清楚瞭解 android.os 源碼中的 Looper,Handler,Message,MessageQueue | Milochen's Blog for hacking
http://milochen.wordpress.com/2011/03/25/understanding-android-os-src-looperhandler-message-messagequeue/

Android Guts: Intro to Loopers and Handlers | Mind The Robot
http://mindtherobot.com/blog/159/android-guts-intro-to-loopers-and-handlers/

Handler, Looper, Thread | Eddy@Joomla!藏經閣
http://blog.joomla.org.tw/android/173-Handler-Looper-Thread.html

Android 講義摘錄 | Google Android 論壇
http://www.android1.net/Topic.aspx?BoardID=11&TopicID=294

Android的線程使用來更新UI - Thread、Handler、Looper、TimerTask 等 | 山嶺巨人
http://www.cnblogs.com/playing/archive/2011/03/24/1993583.html

Android – Thread Messaging | DK's Blog
http://codinghard.wordpress.com/2009/05/16/android-thread-messaging/



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