Android面試必問handler機(jī)制淺析

Handler機(jī)制

1、Handler是什么

Handler是Android中的異步消息處理機(jī)制。當(dāng)發(fā)送一個(gè)消息之后，這個(gè)消息是進(jìn)入一個(gè)消息隊(duì)列（MessageQueue），在消息隊(duì)列中通過Looper去循環(huán)的獲取隊(duì)列中的消息，然后將消息分派給對(duì)應(yīng)的處理者進(jìn)行處理。

2、Handler四模塊

Message：存儲(chǔ)需要處理操作的信息

MessageQueue：先進(jìn)先出，存儲(chǔ)handler發(fā)送過來的消息

Looper：循環(huán)器，它是消息隊(duì)列和handler的通信媒介，1：循環(huán)的取出消息隊(duì)列中的消息；2：將取出的消息發(fā)送給對(duì)應(yīng)的處理者

Handler：主線程和子線程的通信媒介，1:添加消息到消息隊(duì)列； 2:處理循環(huán)器分派過來的消息

3、Handler 死循環(huán)導(dǎo)致應(yīng)用卡死？

在handler機(jī)制中，Looper.loop方法會(huì)不斷循環(huán)獲取Message， 其中的消息的獲取是通過調(diào)用MessageQueue的next()方法獲取的，而該方法會(huì)調(diào)用nativePollOnce()方法 ，這是一個(gè)native方法。底層的實(shí)現(xiàn)涉及到Linux pipe/epoll機(jī)制,nativePollOnce()被阻塞時(shí),主線程會(huì)釋放CPU資源,進(jìn)入休眠狀態(tài). 直到下個(gè)消息到達(dá)或者有事務(wù)發(fā)生,會(huì)通過pipe管道寫端寫入數(shù)據(jù)來喚醒looper工作。

Android6.0及以前的版本使用管道與epoll來完成Looper的休眠與喚醒的

Android6.0及以后的版本使用eventfd與epoll來完成Looper的休眠與喚醒的

4、子線程中維護(hù)的Looper，如何終止消息循環(huán)？有什么用？

如果不處理的話，會(huì)阻塞線程，處理方案是調(diào)用Looper的quit()（清空所有的延遲和非延遲的消息）和quitSafely()（只清空延遲消息）； 這個(gè)方法會(huì)調(diào)用MessageQueue的quit()方法，清空所有的Message，并調(diào)用nativeWake()方法喚醒之前被阻塞的nativePollOnce()，使得方法next()方法中的for循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行，接下來發(fā)現(xiàn)Message為null后就會(huì)結(jié)束循環(huán)，Looper結(jié)束。如此便可以釋放內(nèi)存和線程

5、Handler為何使用管道？

同進(jìn)程線程間內(nèi)存共享，通過handler通信，消息的內(nèi)容是不需要從一個(gè)線程拷貝到另一個(gè)線程，因?yàn)閮蓚€(gè)線程間可使用的內(nèi)存是同一個(gè)區(qū)域。（注意：線程私有區(qū)域ThreadLocal）

管道的作用就是當(dāng)一個(gè)線程準(zhǔn)備好Message，并放入消息池，這時(shí)需要通知了一個(gè)線程B去處理這個(gè)消息。線程A向管道的寫端寫入數(shù)據(jù)，管道有數(shù)據(jù)便會(huì)喚醒線程B去處理消息。管道的作用是用于通知另一個(gè)線程的，這便是最核心的作用。

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6、Handler為何使用管道而非binder

從內(nèi)存角度，通信過程中binder涉及到一次內(nèi)存拷貝，handler機(jī)制中的Message根本不需要拷貝，本身就是在同一片內(nèi)存。

從CPU角度，為了Binder通信底層驅(qū)動(dòng)還需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)binder線程池，每次通信涉及binder線程的創(chuàng)建和內(nèi)存的分配等比較浪費(fèi)CPU資源

7、handler導(dǎo)致內(nèi)存泄漏的原因

原因：handler發(fā)送的消息在當(dāng)前handler的消息隊(duì)列中，如果此時(shí)activity被finish掉了，那么消息隊(duì)列的消息依舊由handler進(jìn)行處理，若此時(shí)handler申明為內(nèi)存類（非靜態(tài)內(nèi)部類），內(nèi)部類持有外部類的實(shí)例引用，這樣在GC垃圾回收時(shí)發(fā)現(xiàn)Activity還有其他引用存在，因而就不會(huì)去回首這個(gè)Activity，進(jìn)而導(dǎo)致Activity泄漏。

方法：使用靜態(tài)內(nèi)部類，并且使用WeakReference包裹外部類的對(duì)象。首先靜態(tài)內(nèi)部類不持有外部類的引用，使用靜態(tài)的handler不會(huì)導(dǎo)致activity的泄漏，handler定義static的同時(shí)，還要用WeakReference包裹外部類的對(duì)象。

最后

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