Android多线程源码学习笔记一：handler、looper、message、messageQueue
最近在学习Android多线程相关知识的源码，现在把自己的笔记整理一下，写出来加深印象。
Android多线程通讯的核心是handler、looper、message、messageQueue，这篇文章就先记录下这套系统的源码要点，具体的实现方法下一篇文章再写。
内容为自己看源码的理解，如有问题，欢迎留言探讨，共同进步。
Thread
用法一：
handler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
switch (msg.what) {
case 1:
mThread.setText(msg.obj.toString());
}
}
};
...
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Log.d("coco", "thread:" + Thread.currentThread().getName());
Message message = handler.obtainMessage();
message.obj = "thread_msg";
message.what = 1;
handler.sendMessage(message);
}
}).start();
主线程中初始化handler，实现handleMessage，子线程中sendMessage，实现通讯。（ps：handler内存泄漏后面写）
方法二：
handler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Message message = Message.obtain(handler);
message.obj = "thread_msg1";
message.what = 1;
handler.sendMessage(message);
}
});
这种方法跟第一种实现原理是一样的，直接返回sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0)，通过getPostMessage从Runnable中获取message，然后放到messageQueue中。
handler
handler是多线程通讯的控制器，负责消息的发送与处理，handler的初始化代码如下：
//FIND_POTENTIAL_LEAKS为常量，值为false，即第一个if语句不会执行。内部的代码逻辑是判断handler的创建方式，决定是否需要打
//印内存泄漏的log，如果是该handler对象是通过匿名类、成员类、内部类、非静态类的话，有可能造成内存泄漏，需要打印log
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());
}
}
//首先对looper进行判空，如果为空就抛出异常，所以如果在子线程中初始化handler，一定要先初始化looper，主线程在系统创建时就初
//始化了looper，所以可以直接创建handler。
mLooper = Looper.myLooper();
if (mLooper == null) {
throw new RuntimeException(
"Can't create handler inside thread " + Thread.currentThread()
+ " that has not called Looper.prepare()");
}
mQueue = mLooper.mQueue;
mCallback = callback;
mAsynchronous = async;
mQueue是获取的mLooper的mQueue，所以mQueue也是当前线程相关的，具体原因在looper的源码分析中会讲。mAsynchronous是判断是否有异步消息，Android会优先处理异步消息，具体的实现在messageQueue中会讲到。
public final Message obtainMessage()
{
return Message.obtain(this);
}
obtainMessage方法是从message的公共池中取出一个message，相对于直接new出来，效率更高。
public void dispatchMessage(Message msg) {
if (msg.callback != null) {
handleCallback(msg);
} else {
if (mCallback != null) {
if (mCallback.handleMessage(msg)) {
return;
}
}
handleMessage(msg);
}
}
dispatchMessage方法是handler在接收到message后进行分发时调用的，msg.callback是一个Runnable对象，在message创建时传入，或者通过setCallback方法设置，默认为空；mCallback是Callback对象，在handler初始化的时候传入，默认也为空。所以没有特定设置的情况下，会直接走到handlerMessage中，即我们创建handler时复写的回调方法。
looper
looper的主要成员变量如下：
MessageQueue mQueue跟looper绑定的消息队列。
Thread mThreadlooper所在线程对象。
looper的初始化代码如下：
private static void prepare(boolean quitAllowed) {
if (sThreadLocal.get() != null) {
throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
}
sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}
sThreadLocal的数据结构为ThreadLocal，在prepare中首先判断sThreadLocal是否为空，表明一个线程只能有一个looper对象，符合单例模式的设计思想。
sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed))该方法是new一个Looper，并将该Looper与当前线程的threadLocalMap关联起来，所以该looper属于调用prepare方法的线程。
接下来是最重要的loop方法，loop与prepare方法都是静态方法，通过Looper.prepare跟Looper.loop调用即可，所以在loop开始的时候要先获取当前thread的looper与messageQueue。
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;
Binder.clearCallingIdentity();
...
for (;;) {
Message msg = queue.next(); // might block
if (msg == null) {
return;
}
...
try {
msg.target.dispatchMessage(msg);
dispatchEnd = needEndTime ? SystemClock.uptimeMillis() : 0;
} finally {
if (traceTag != 0) {
Trace.traceEnd(traceTag);
}
}
...
msg.recycleUnchecked();
}
}
Binder.clearCallingIdentity() 方法是为了清除当前线程传入的IPC标识，如果在其他线程传入IPC请求，当前线程又要调用当前线程的本地接口，先清除传入的IPC标识，那么调用本地接口时就不需要进行权限验证。
然后通过 for(;
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