HandlerThread简介

HandlerThread，顾名思义，是一个在其内部可以使用Handler的线程，其实本质是HandlerThread线程内部构造了一个Looper环境。源码如下：在其run方法中初始化了一个Looper的环境，创建了Looper对象并且开启了loop循环。

//HandlerThread run()方法
@Override
    public void run() {
    
        mTid = Process.myTid();
        Looper.prepare();
        synchronized (this) {
    
            mLooper = Looper.myLooper();
            notifyAll();
        }
        Process.setThreadPriority(mPriority);
        onLooperPrepared();
        Looper.loop();
        mTid = -1;
    }

注意Looper对象的创建与Looper对象的获取使用了同步锁，以及线程的等待唤醒机制，如果HandlerThread线程Looper对象尚未初始化完毕，则外部获取Looper的线程将处于等待状态，直到Looper初始化完成，然后唤醒所有的等待线程，源码如下

//HandlerThread getLooper()方法
 public Looper getLooper() {
    
        if (!isAlive()) {
    
            return null;
        }
        
        // If the thread has been started, wait until the looper has been created.
        synchronized (this) {
    
            while (isAlive() && mLooper == null) {
    
                try {
    
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
    
                }
            }
        }
        return mLooper;
    }

因为HandlerThread内部开启了Looper loop方法进行了死循环，所以该线程会一直处于运行状态，不会销毁。所以该线程使用完毕之后我们应该主动调用quit()或者quitSafely()方法退出Looper循环，进而结束线程。

//HandlerThread quit()方法
public boolean quit() {
    
        Looper looper = getLooper();
        if (looper != null) {
    
            looper.quit();
            return true;
        }
        return false;
    }

//HandlerThread quitSafely()方法
public boolean quitSafely() {
    
        Looper looper = getLooper();
        if (looper != null) {
    
            looper.quitSafely();
            return true;
        }
        return false;
    }

Looper quit()和quitSafely()区别

• quit()，调用后直接终止Looper，不在处理任何Message，所有尝试把Message放进消息队列的操作都会失败，比如Handler.sendMessage()会返回false，但是存在不安全性，因为有可能有Message还在消息队列中没来的及处理就终止Looper了。
• quitSafely()，调用后会在所有消息都处理后再终止Looper，所有尝试把Message放进消息队列的操作也都会失败。

Looper退出的原理分析

如下源码所示，loop()里面有一个for循环，只有当MessageQueue的next()返回null的时候才会退出循环终止Handler机制。再看看MessageQueue的next()我们也看到一个for循环，如果有消息的话就把消息返回，没有消息且mQuitting=false的时候继续循环下去，只有当没有消息然后mQuitting=true的时候返回null。根据Looper代码所示Looper.quit()最终会调用MessageQueue.removeAllMessagesLocked()表示直接把消息队列里面的消息清空，而Looper.quitsafely()会调用MessageQueue.removeAllFutureMessagesLocked()，表示把所有延迟消息清除。

//Looper 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;
        ...
        for (;;) {
    
            Message msg = queue.next(); // might block
            //当msg==null时，会退出loop循环
            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);
            }
            ...
            msg.recycleUnchecked();
        }
    }

//MessageQueue next()方法
Message next() {
    
        ...
        for (;;) {
    
            ...
            synchronized (this) {
    
                // Try to retrieve the next message.  Return if found.
                final long now = SystemClock.uptimeMillis();
                Message prevMsg = null;
                Message msg = mMessages;
                if (msg != null && msg.target == null) {
    
                    // Stalled by a barrier.  Find the next asynchronous message in the queue.
                    do {
    
                        prevMsg = msg;
                        msg = msg.next;
                    } while (msg != null && !msg.isAsynchronous());
                }
                //有消息
                if (msg != null) {
    
                    if (now < msg.when) {
    
                        // Next message is not ready.  Set a timeout to wake up when it is ready.
                        nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE);
                    } else {
    
                        // Got a message.
                        mBlocked = false;
                        if (prevMsg != null) {
    
                            prevMsg.next = msg.next;
                        } else {
    
                            mMessages = msg.next;
                        }
                        msg.next = null;
                        if (false) Log.v("MessageQueue", "Returning message: " + msg);
                        return msg;
                    }
                } else {
    
                    // No more messages.
                    nextPollTimeoutMillis = -1;
                }
                //没有消息并且mQuitting==true，则return null
                // Process the quit message now that all pending messages have been handled.
                if (mQuitting) {
    
                    dispose();
                    return null;
                }
                ...
            }
        }
    }

//Looper quit()
public void quit() {
    
        mQueue.quit(false);
    }
    
//Looper quitSafely()
public void quitSafely() {
    
        mQueue.quit(true);
    }
    
//MqssageQueue quit(bool safe)方法
void quit(boolean safe) {
    
        if (!mQuitAllowed) {
    
            throw new IllegalStateException("Main thread not allowed to quit.");
        }

        synchronized (this) {
    
            if (mQuitting) {
    
                return;
            }
            mQuitting = true;

            if (safe) {
    
                //quit()
                removeAllFutureMessagesLocked();
            } else {
    
                //quitSafely()
                removeAllMessagesLocked();
            }

            // We can assume mPtr != 0 because mQuitting was previously false.
            nativeWake(mPtr);
        }
    }

可以总结到，quit()实际上是把消息队列全部清空，然后让MessageQueue.next()返回null，令Looper.loop()循环结束从而终止Handler机制，但是存在着不安全的地方是可能有些消息在消息队列没来得及处理。而quitsafely()做了优化，只清除消息队列中延迟信息，等待消息队列剩余信息处理完之后再终止Looper循环。