Android的Handler是什么？網(wǎng)上很多資料都會介紹說Android Handler是用來處理跨線程通信，跨線程更新UI的，這么說肯定沒錯，但這只是Handler的作用，個人覺得并沒有說到核心點(diǎn)上。

跨線程通信，Java的內(nèi)存模型本身就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了，在java里跨線程通信非常簡單，直接引用變量就可以了，當(dāng)然如果需要處理線程安全問題用synchronized或者volatile處理就可以了。 為什么還要用Handler？單純說Handler跨線程通信，其實(shí)是不合適的。
那Handler到底是什么？Handler其實(shí)是Android的消息循環(huán)模型。
看一個最普通的java代碼。

public static void main(String[] args){
    System.out.println("Hello World");
}

一共三行。JVM虛擬機(jī)可能是這樣處理的。

-->>創(chuàng)建線程
-->>執(zhí)行1，2，3行
-->>代碼結(jié)束，線程結(jié)束

那問題來了，我們App如果也是類似上面的代碼的話就會有問題了，一個最簡單的HelloWorld App并不會在繪制完HelloWrold TextView之后就結(jié)束線程。那怎么辦？
AndroidSdk里有個類ActivityManagerService，里面有個startProcessLocked方法，有類似下面的代碼。

if (entryPoint == null) entryPoint = "android.app.ActivityThread";
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "Start proc: " +
        app.processName);
checkTime(startTime, "startProcess: asking zygote to start proc");
Process.ProcessStartResult startResult = Process.start(entryPoint,
        app.processName, uid, uid, gids, debugFlags, mountExternal,
        app.info.targetSdkVersion, app.info.seinfo, requiredAbi, instructionSet,
        app.info.dataDir, entryPointArgs);

第一行的"android.app.ActivityThread"其實(shí)就是App的入口類，在ActivityThread，里面有個main方法。這個方法就是整個App的入口。

public static void main(String[] args) {
    ......
    Looper.prepareMainLooper();
    ......
    Looper.loop();
    throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
}

這段代碼最后一行很有意思，是一個異常，說明如果代碼跑到這里App就崩潰了。我們App既然沒有崩潰，那就表示這個代碼從來沒有被執(zhí)行到。怎么才能不被執(zhí)行到？死循環(huán)。死循環(huán)只要不發(fā)生異常是永遠(yuǎn)不會結(jié)束的。跟進(jìn)去發(fā)現(xiàn)確實(shí)是一個死循環(huán)。

public static void loop() {
    ......
    for(;;){
      ......
    }
    ......
}

死循環(huán)如果不停的去輪詢一個變量，檢查狀態(tài)獲取消息，然后需要處理數(shù)據(jù)了，就修改被輪詢的對象應(yīng)該也是可以的，但有個很嚴(yán)重的問題，這樣不加節(jié)制的死循環(huán)，即使當(dāng)前沒有任何消息需要處理也會吃滿CPU，那為了不必要的CPU消耗，我們肯定是希望有個東西能通知我們什么時候有消息了，什么時候再喚醒才最好。我們先看下Android里，App在安靜狀態(tài)代碼都在干嘛。新建一個HelloWorld項(xiàng)目，跑起來，然后進(jìn)度debug模式，在dubug模式里，點(diǎn)擊下圖里的紅色框中的按鈕，這個按鈕可以dump當(dāng)前App的堆棧數(shù)據(jù)。

dump_stack_0.png

打印主線程堆棧狀態(tài)：

dump_stack_1.png

android.os.MessageQueue.nativePollOnce(Native Method)
android.os.MessageQueue.next(MessageQueue.java:323)

我們先查看下App的CPU占用，只要是安靜狀態(tài)CPU占用就一直為0。

安靜狀態(tài)CPU占用.png

這表示Android并沒有空轉(zhuǎn)CPU，用腳趾頭想其實(shí)也不可能空轉(zhuǎn)，一直空轉(zhuǎn)那CPU還不得罵人了。跟進(jìn)MessageQueue的next方法，for死循環(huán)調(diào)用的nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis);是個Native方法，是用C實(shí)現(xiàn)的，背后的原理其實(shí)是利用的Linux的epoll機(jī)制。有興趣的可以搜epoll的相關(guān)資料。

Android整個消息過程大致可以理解為這樣：
A、主線程
-->>Android App進(jìn)程創(chuàng)建
-->>初始化創(chuàng)建一個消息隊列
-->>主線程死循環(huán)讀取消息隊列
-->>消息處理完nativePollOnce掛起等待新消息

B、其他線程
-->>直接引用主線程的消息隊列，添加消息到隊列里。(由于做了線程同步這時候主線程的隊列數(shù)據(jù)已經(jīng)和子線程一致了)
-->>調(diào)用nativeWake通知Native喚醒主線程

C、主線程
-->>主線程nativePollOnce掛起取消
-->>處理消息
-->>消息處理完消息，nativePollOnce繼續(xù)掛起等待新消息
......
無限循環(huán)
……

如果希望一個Runnable在主線程執(zhí)行，那很簡單：
在任意線程（可以是主線程也可以不是主線程）創(chuàng)建Runnable，然后在任意線程將Runnable添加到主線程的消息隊列，然后調(diào)用nativeWake通知Native喚醒主線程，主線程喚醒，然后主線程調(diào)用Runnable。注意這時候Runnable就已經(jīng)是主線程在調(diào)用執(zhí)行了。
這就是Handler的大致工作過程，Android就是通過Handler來實(shí)現(xiàn)消息循環(huán)機(jī)制的。