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上面一文中我们讲过android系统中比较重要的几个进程：init进程，Zygote进程，SystemServer进程已经各种应用进程，其中Zygote进程是整个android系统的根进程，包含SystemServer进程已经各种应用进程在内的进程都是通过Zygote进程fork出来的，具体可参见： android源码解析之（八）–>Zygote进程启动流程
整个系统的android framework进程启动流程如下：
- init进程 –> Zygote进程 –> SystemServer进程 –>各种应用进程
那么SystemServer进程是做什么用的呢？
其实SystemServer进程主要的作用是启动各种系统服务，比如ActivityManagerService，PackageManagerService，WindowManagerService等服务，我们平时熟知的各种系统性的服务其实都是在SystemServer进程中启动的，而当我们的应用需要使用各种系统服务的时候其实也是通过与SystemServer进程通讯获取各种服务对象的句柄的进而执行相应的操作的。
由上一篇文章我们知道SystemServer进程其实也是由Zygote进程fork出来的，并且执行其main方法，那么这里我们以android23的源码为例，看一下SystemServer的main方法的执行逻辑：
public static void main(String[] args) {
new SystemServer().run();
}这里比较简单，只是new出一个SystemServer对象并执行其run方法，查看SystemServer类的定义我们知道其实final类型的，所以我们不能重写或者继承SystemServer。
然后我们查看SystemServer.run方法的实现：
private void run() {
...
if (System.currentTimeMillis() < EARLIEST_SUPPORTED_TIME) {
Slog.w(TAG, "System clock is before 1970; setting to 1970.");
SystemClock.setCurrentTimeMillis(EARLIEST_SUPPORTED_TIME);
}
...
if (!SystemProperties.get("persist.sys.language").isEmpty()) {
final String languageTag = Locale.getDefault().toLanguageTag();
SystemProperties.set("persist.sys.locale", languageTag);
SystemProperties.set("persist.sys.language", "");
SystemProperties.set("persist.sys.country", "");
SystemProperties.set("persist.sys.localevar", "");
}
Slog.i(TAG, "Entered the Android system server!");
EventLog.writeEvent(EventLogTags.BOOT_PROGRESS_SYSTEM_RUN, SystemClock.uptimeMillis());
...
SystemProperties.set("persist.sys.dalvik.vm.lib.2", VMRuntime.getRuntime().vmLibrary());
if (SamplingProfilerIntegration.isEnabled()) {
SamplingProfilerIntegration.start();
mProfilerSnapshotTimer = new Timer();
mProfilerSnapshotTimer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
SamplingProfilerIntegration.writeSnapshot("system_server", null);
}
}, SNAPSHOT_INTERVAL, SNAPSHOT_INTERVAL);
}
VMRuntime.getRuntime().clearGrowthLimit();
VMRuntime.getRuntime().setTargetHeapUtilization(0.8f);
Build.ensureFingerprintProperty();
Environment.setUserRequired(true);
BinderInternal.disableBackgroundScheduling(true);
android.os.Process.setThreadPriority(
android.os.Process.THREAD_PRIORITY_FOREGROUND);
android.os.Process.setCanSelfBackground(false);
Looper.prepareMainLooper();
System.loadLibrary("android_servers");
performPendingShutdown();
createSystemContext();
mSystemServiceManager = new SystemServiceManager(mSystemContext);
LocalServices.addService(SystemServiceManager.class, mSystemServiceManager);
try {
startBootstrapServices();
startCoreServices();
startOtherServices();
} catch (Throwable ex) {
Slog.e("System", "******************************************");
Slog.e("System", "************ Failure starting system services", ex);
throw ex;
}
if (StrictMode.conditionallyEnableDebugLogging()) {
Slog.i(TAG, "Enabled StrictMode for system server main thread.");
}
Looper.loop();
throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
}好吧，代码比较多，慢慢看，先看一下第一段逻辑：
if (System.currentTimeMillis() < EARLIEST_SUPPORTED_TIME) {
Slog.w(TAG, "System clock is before 1970; setting to 1970.")
SystemClock.setCurrentTimeMillis(EARLIEST_SUPPORTED_TIME)
}首先判断系统当前时间，若当前时间小于1970年1月1日，则一些初始化操作可能会处所，所以当系统的当前时间小于1970年1月1日的时候，设置系统当前时间为该时间点。
然后下面的代码：
if (!SystemProperties.get("persist.sys.language").isEmpty()) {
final String languageTag = Locale.getDefault().toLanguageTag()
SystemProperties.set("persist.sys.locale", languageTag)
SystemProperties.set("persist.sys.language", "")
SystemProperties.set("persist.sys.country", "")
SystemProperties.set("persist.sys.localevar", "")
}主要是设置系统的语言环境等；
下面的主要是设置虚拟机运行内存，加载运行库，设置SystemServer的异步消息，具体的异步消息机制可参见： android源码解析之（二）–>异步消息机制
然后下面的代码首先调用createSystemContext()方法：
private void createSystemContext() {
ActivityThread activityThread = ActivityThread.systemMain()
mSystemContext = activityThread.getSystemContext()
mSystemContext.setTheme(android.R.style.Theme_DeviceDefault_Light_DarkActionBar)
}可以看到在SystemServer进程中也存在着Context对象，并且是通过ActivityThread.systemMain方法创建context的，这一部分的逻辑以后会通过介绍Activity的启动流程来介绍，这里就不在扩展，这里我们只知道在SystemServer进程中也需要创建Context对象。
然后通过SystemServiceManager的构造方法创建了一个新的SystemServiceManager对象，我们知道SystemServer进程主要是用来构建系统各种service服务的，而SystemServiceManager就是这些服务的管理对象。
然后调用：
LocalServices.addService(SystemServiceManager.class, mSystemServiceManager)是将SystemServiceManager对象保存SystemServer进程中的一个数据结构中。
最后开始执行：
try {
startBootstrapServices();
startCoreServices();
startOtherServices();
} catch (Throwable ex) {
Slog.e("System", "******************************************");
Slog.e("System", "************ Failure starting system services", ex);
throw ex;
}里面主要涉及了是三个方法：
startBootstrapServices() 主要用于启动系统Boot级服务
startCoreServices() 主要用于启动系统核心的服务
startOtherServices() 主要用于启动一些非紧要或者是非需要及时启动的服务
下面我们重点介绍这三个启动服务的方法，包括启动那些系统服务已经如何启动系统服务等。
首先看一下startBootstrapServices方法：
private void startBootstrapServices() {
Installer installer = mSystemServiceManager.startService(Installer.class);
mActivityManagerService = mSystemServiceManager.startService(
ActivityManagerService.Lifecycle.class).getService();
mActivityManagerService.setSystemServiceManager(mSystemServiceManager);
mActivityManagerService.setInstaller(installer);
mPowerManagerService = mSystemServiceManager.startService(PowerManagerService.class);
mActivityManagerService.initPowerManagement();
mSystemServiceManager.startService(LightsService.class);
mDisplayManagerService = mSystemServiceManager.startService(DisplayManagerService.class);
mSystemServiceManager.startBootPhase(SystemService.PHASE_WAIT_FOR_DEFAULT_DISPLAY);
String cryptState = SystemProperties.get("vold.decrypt");
if (ENCRYPTING_STATE.equals(cryptState)) {
Slog.w(TAG, "Detected encryption in progress - only parsing core apps");
mOnlyCore = true;
} else if (ENCRYPTED_STATE.equals(cryptState)) {
Slog.w(TAG, "Device encrypted - only parsing core apps");
mOnlyCore = true;
}
Slog.i(TAG, "Package Manager");
mPackageManagerService = PackageManagerService.main(mSystemContext, installer,
mFactoryTestMode != FactoryTest.FACTORY_TEST_OFF, mOnlyCore);
mFirstBoot = mPackageManagerService.isFirstBoot();
mPackageManager = mSystemContext.getPackageManager();
Slog.i(TAG, "User Service");
ServiceManager.addService(Context.USER_SERVICE, UserManagerService.getInstance());
AttributeCache.init(mSystemContext);
mActivityManagerService.setSystemProcess();
startSensorService();
}首先执行：
Installer installer = mSystemServiceManager.startService(Installer.class)mSystemServiceManager是系统服务管理对象，在main方法中已经创建完成，这里我们看一下其startService方法的具体实现：
public T startService(Class serviceClass) {
final String name = serviceClass.getName();
Slog.i(TAG, "Starting " + name);
if (!SystemService.class.isAssignableFrom(serviceClass)) {
throw new RuntimeException("Failed to create " + name
+ ": service must extend " + SystemService.class.getName());
}
final T service;
try {
Constructor constructor = serviceClass.getConstructor(Context.class);
service = constructor.newInstance(mContext);
} catch (InstantiationException ex) {
throw new RuntimeException("Failed to create service " + name
+ ": service could not be instantiated", ex);
} catch (IllegalAccessException ex) {
throw new RuntimeException("Failed to create service " + name
+ ": service must have a public constructor with a Context argument", ex);
} catch (NoSuchMethodException ex) {
throw new RuntimeException("Failed to create service " + name
+ ": service must have a public constructor with a Context argument", ex);
} catch (InvocationTargetException ex) {
throw new RuntimeException("Failed to create service " + name
+ ": service constructor threw an exception", ex);
}
mServices.add(service);
try {
service.onStart();
} catch (RuntimeException ex) {
throw new RuntimeException("Failed to start service " + name
+ ": onStart threw an exception", ex);
}
return service;
}可以看到我们通过反射器构造方法创建出服务类，然后添加到SystemServiceManager的服务列表数据中，最后调用了service.onStart()方法，因为我们传递的是Installer.class，我们这里我们查看一下Installer的onStart方法：
@Override
public void onStart() {
Slog.i(TAG, "Waiting for installd to be ready.");
mInstaller.waitForConnection();
}很简单就是执行了mInstaller的waitForConnection方法，这里简单介绍一下Installer类，该类是系统安装apk时的一个服务类，继承SystemService（系统服务的一个抽象接口），我们需要在启动完成Installer服务之后才能启动其他的系统服务。
然后查看waitForConnection（）方法：
public void waitForConnection() {
for (;;) {
if (execute("ping") >= 0) {
return;
}
Slog.w(TAG, "installd not ready");
SystemClock.sleep(1000);
}
}通过追踪代码可以发现，其在不断的通过ping命令连接Zygote进程（SystemServer和Zygote进程通过socket方式通讯，其他进程通过Binder方式通讯）；
总结：
在开始执行启动服务之前总是会先尝试通过socket方式连接Zygote进程，在成功连接之后才会开始启动其他服务。
继续来看startBootstrapServices方法：
// Activity manager runs the show.
mActivityManagerService = mSystemServiceManager.startService(
ActivityManagerService.Lifecycle.class).getService()
mActivityManagerService.setSystemServiceManager(mSystemServiceManager)
mActivityManagerService.setInstaller(installer)这段代码主要是用于启动ActivityManagerService服务，并为其设置SysServiceManager和Installer。ActivityManagerService是系统中一个非常重要的服务，Activity，service，Broadcast，contentProvider都需要通过其余系统交互。
首先看一下Lifecycle类的定义：
public static final class Lifecycle extends SystemService {
private final ActivityManagerService mService;
public Lifecycle(Context context) {
super(context);
mService = new ActivityManagerService(context);
}
@Override
public void onStart() {
mService.start();
}
public ActivityManagerService getService() {
return mService;
}
}可以看到其实ActivityManagerService的一个静态内部类，在其构造方法中会创建一个ActivityManagerService，通过刚刚对Installer服务的分析我们知道，SystemServiceManager的startService方法会调用服务的onStart()方法，而在Lifecycle类的定义中我们看到其onStart（）方法直接调用了mService.start()方法，mService是Lifecycle类中对ActivityManagerService的引用，所以我们可以看一下ActivityManagerService的start方法的实现：
private void start() {
Process.removeAllProcessGroups()
mProcessCpuThread.start()
mBatteryStatsService.publish(mContext)
mAppOpsService.publish(mContext)
Slog.d("AppOps", "AppOpsService published")
LocalServices.addService(ActivityManagerInternal.class, new LocalService())
}由于ActivityManagerService的创建过程比较复杂这里不做过多的分析了，主要是在其构造方法中初始化了一些变量。
然后是启动PowerManagerService服务：
mPowerManagerService = mSystemServiceManager.startService(PowerManagerService.class)启动方式跟上面的ActivityManagerService服务相似都会调用其构造方法和onStart方法，PowerManagerService主要用于计算系统中和Power相关的计算，然后决策系统应该如何反应。同时协调Power如何与系统其它模块的交互，比如没有用户活动时，屏幕变暗等等。
然后是启动LightsService服务
mSystemServiceManager.startService(LightsService.class)主要是手机中关于闪光灯，LED等相关的服务；也是会调用LightsService的构造方法和onStart方法；
然后是启动DisplayManagerService服务
mDisplayManagerService = mSystemServiceManager.startService(DisplayManagerService.class)主要是手机显示方面的服务；
然后是启动PackageManagerService，该服务也是android系统中一个比较重要的服务，包括多apk文件的安装，解析，删除，卸载等等操作。
Slog.i(TAG, "Package Manager")
mPackageManagerService = PackageManagerService.main(mSystemContext, installer,
mFactoryTestMode != FactoryTest.FACTORY_TEST_OFF, mOnlyCore)
mFirstBoot = mPackageManagerService.isFirstBoot()
mPackageManager = mSystemContext.getPackageManager()可以看到PackageManagerService服务的启动方式与其他服务的启动方式有一些区别，直接调用了PackageManagerService的静态main方法，这里我们看一下其main方法的具体实现：
public static PackageManagerService main(Context context, Installer installer,
boolean factoryTest, boolean onlyCore) {
PackageManagerService m = new PackageManagerService(context, installer,
factoryTest, onlyCore);
ServiceManager.addService("package", m);
return m;
}可以看到也是直接使用new的方式创建了一个PackageManagerService对象，并在其构造方法中初始化相关变量，最后调用了ServiceManager.addService方法，主要是通过Binder机制与JNI层交互，这里不再扩展。
然后启动UserManagerService和SensorService，至此startBootstrapServices方法执行完成。
然后查看startCoreServices方法：
private void startCoreServices() {
// Tracks the battery level. Requires LightService.
mSystemServiceManager.startService(BatteryService.class)
// Tracks application usage stats.
mSystemServiceManager.startService(UsageStatsService.class)
mActivityManagerService.setUsageStatsManager(
LocalServices.getService(UsageStatsManagerInternal.class))
// Update after UsageStatsService is available, needed before performBootDexOpt.
mPackageManagerService.getUsageStatsIfNoPackageUsageInfo()
// Tracks whether the updatable WebView is in a ready state and watches for update installs.
mSystemServiceManager.startService(WebViewUpdateService.class)
}可以看到这里启动了BatteryService（电池相关服务），UsageStatsService，WebViewUpdateService服务等。
最后看一下startOtherServices方法，主要用于启动系统中其他的服务，代码很多，这里就不贴代码了，启动的流程和ActivityManagerService的流程类似，会调用服务的构造方法与onStart方法初始化变量。
总结：
SystemServer进程是android中一个很重要的进程由Zygote进程启动；
SystemServer进程主要用于启动系统中的服务；
SystemServer进程启动服务的启动函数为main函数；
SystemServer在执行过程中首先会初始化一些系统变量，加载类库，创建Context对象，创建SystemServiceManager对象等之后才开始启动系统服务；
SystemServer进程将系统服务分为三类：boot服务，core服务和other服务，并逐步启动
SertemServer进程在尝试启动服务之前会首先尝试与Zygote建立socket通讯，只有通讯成功之后才会开始尝试启动服务；
创建的系统服务过程中主要通过SystemServiceManager对象来管理，通过调用服务对象的构造方法和onStart方法初始化服务的相关变量；
服务对象都有自己的异步消息对象，并运行在单独的线程中；
另外对android源码解析方法感兴趣的可参考我的：
android源码解析之（一）–>android项目构建过程
android源码解析之（二）–>异步消息机制
android源码解析之（三）–>异步任务AsyncTask
android源码解析之（四）–>HandlerThread
android源码解析之（五）–>IntentService
android源码解析之（六）–>Log日志
android源码解析之（七）–>LruCache
android源码解析之（八）–>Zygote进程启动流程
本文以同步至github中：github.com/yipianfengy…，欢迎star和follow
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上一篇文章中我们讲解了android项目的构件流程，apk文件的生成过程，其实只要是记住那那张构建图基本上就对apk构建流程有了大概的了解了，更多关于apk构建流程的知识点可以参考我的：android源码解析之（一）–>android项目构建过程
前段时间在知乎上看了一篇非常不错的博文：有没有必要阅读ANDROID源码
痛定思过，为了更好的深入android体系，决定学习android framework层源码，就从最简单的android异步消息机制开始吧。所以也就有了本文：android中的异步消息机制。本文主要从源码角度分析android的异步消息机制。
（一）Handler的常规使用方式
/**
* 测试Activity，主要用于测试异步消息（Handler）的使用方式
*/
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
public static final String TAG = MainActivity.class.getSimpleName();
private TextView texttitle = null;
/**
* 在主线程中定义Handler，并实现对应的handleMessage方法
*/
public static Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
if (msg.what == 101) {
Log.i(TAG, "接收到handler消息...");
}
}
};
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
texttitle = (TextView) findViewById(R.id.texttitle);
texttitle.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
new Thread() {
@Override
public void run() {
mHandler.sendEmptyMessage(101);
}
}.start();
}
});
}
}可以看出，一般handler的使用方式都是在主线程中定义Handler，然后在子线程中调用mHandler.sendEmptyMessage();方法，然么这里有一个疑问了，我们可以在子线程中定义Handler么？
（二）如何在子线程中定义Handler？
我们在子线程中定义Handler，看看结果:
/**
* 定义texttitle的点击事件处理
*/
texttitle.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
/**
* 定义在子线程中执行handler的创建
*/
new Thread() {
@Override
public void run() {
Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
if (msg.what == 101) {
Log.i(TAG, "在子线程中定义Handler，并接收到消息。。。");
}
}
};
}
}.start();
}
});点击按钮并运行这段代码：
可以看出来在子线程中定义Handler对象出错了，难道Handler对象的定义或者是初始化只能在主线程中？
其实不是这样的，错误信息中提示的已经很明显了，在初始化Handler对象之前需要调用Looper.prepare()方法，那么好了，我们添加这句代码再次执行一次：
/**
* 定义texttitle的点击事件处理
*/
texttitle.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
new Thread() {
@Override
public void run() {
Looper.prepare();
Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
if (msg.what == 101) {
Log.i(TAG, "在子线程中定义Handler，并接收到消息。。。");
}
}
};
}
}.start();
}
});再次点击按钮执行该段代码之后，程序已经不会报错了，那么这说明初始化Handler对象的时候我们是需要调用Looper.prepare()的，那么主线程中为什么可以直接初始化Handler呢？
其实不是这样的，在App初始化的时候会执行ActivityThread的main方法：
public static void main(String[] args) {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "ActivityThreadMain")
SamplingProfilerIntegration.start()
// CloseGuard defaults to true and can be quite spammy. We
// disable it here, but selectively enable it later (via
// StrictMode) on debug builds, but using DropBox, not logs.
CloseGuard.setEnabled(false)
Environment.initForCurrentUser()
// Set the reporter for event logging in libcore
EventLogger.setReporter(new EventLoggingReporter())
AndroidKeyStoreProvider.install()
// Make sure TrustedCertificateStore looks in the right place for CA certificates
final File configDir = Environment.getUserConfigDirectory(UserHandle.myUserId())
TrustedCertificateStore.setDefaultUserDirectory(configDir)
Process.setArgV0("")
Looper.prepareMainLooper()
ActivityThread thread = new ActivityThread()
thread.attach(false)
if (sMainThreadHandler == null) {
sMainThreadHandler = thread.getHandler()
}
if (false) {
Looper.myLooper().setMessageLogging(new
LogPrinter(Log.DEBUG, "ActivityThread"))
}
// End of event ActivityThreadMain.
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER)
Looper.loop()
throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited")
}可以看到原来Looper.prepare()方法在这里调用了，所以在其他地方我们就可以直接初始化Handler了。
并且我们可以看到还调用了：Looper.loop()方法，通过参考阅读其他文章我们可以知道一个Handler的标准写法其实是这样的：
Looper.prepare();
Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
if (msg.what == 101) {
Log.i(TAG, "在子线程中定义Handler，并接收到消息。。。");
}
}
};
Looper.loop();（三）查看Handler源码
1）查看Looper.prepare()方法
static final ThreadLocal sThreadLocal = new ThreadLocal();
/** Initialize the current thread as a looper.
* This gives you a chance to create handlers that then reference
* this looper, before actually starting the loop. Be sure to call
* {@link #loop()} after calling this method, and end it by calling
* {@link #quit()}.
*/
public static void prepare() {
prepare(true);
}
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));
}可以看到Looper中有一个ThreadLocal成员变量，熟悉JDK的同学应该知道，当使用ThreadLocal维护变量时，ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供独立的变量副本，所以每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其它线程所对应的副本。具体参考：彻底理解ThreadLocal
由此可以看出在每个线程中Looper.prepare()能且只能调用一次，这里我们可以尝试一下调用两次的情况。
/**
* 这里Looper.prepare()方法调用了两次
*/
Looper.prepare();
Looper.prepare();
Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
if (msg.what == 101) {
Log.i(TAG, "在子线程中定义Handler，并接收到消息。。。");
}
}
};
Looper.loop();再次运行程序，点击按钮，执行该段代码：
可以看到程序出错，并提示prepare中的Excetion信息。
我们继续看Looper对象的构造方法，可以看到在其构造方法中初始化了一个MessageQueue对象：
private Looper(boolean quitAllowed) {
mQueue = new MessageQueue(quitAllowed);
mThread = Thread.currentThread();
}综上小结（1）：Looper.prepare()方法初始话了一个Looper对象并关联在一个MessageQueue对象，并且一个线程中只有一个Looper对象，只有一个MessageQueue对象。
2）查看Handler对象的构造方法
public Handler(Callback callback, boolean async) {
if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
final Class 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());
}
}
mLooper = Looper.myLooper();
if (mLooper == null) {
throw new RuntimeException(
"Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
}
mQueue = mLooper.mQueue;
mCallback = callback;
mAsynchronous = async;
}可以看出在Handler的构造方法中，主要初始化了一下变量，并判断Handler对象的初始化不应再内部类，静态类，匿名类中，并且保存了当前线程中的Looper对象。
综上小结（2）：Looper.prepare()方法初始话了一个Looper对象并关联在一个MessageQueue对象，并且一个线程中只有一个Looper对象，只有一个MessageQueue对象。而Handler的构造方法则在Handler内部维护了当前线程的Looper对象
3）查看handler.sendMessage(msg)方法
一般的，我们发送异步消息的时候会这样调用：
mHandler.sendMessage(new Message());通过不断的跟进源代码，其最后会调用：
private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {
msg.target = this;
if (mAsynchronous) {
msg.setAsynchronous(true);
}
return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
}原来msg.target就是Handler对象本身；而这里的queue对象就是我们的Handler内部维护的Looper对象关联的MessageQueue对象。查看messagequeue对象的enqueueMessage方法：
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
if (msg.target == null) {
throw new IllegalArgumentException("Message must have a target.");
}
if (msg.isInUse()) {
throw new IllegalStateException(msg + " This message is already in use.");
}
synchronized (this) {
if (mQuitting) {
IllegalStateException e = new IllegalStateException(
msg.target + " sending message to a Handler on a dead thread");
Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
msg.recycle();
return false;
}
msg.markInUse();
msg.when = when;
Message p = mMessages;
boolean needWake;
if (p == null || when == 0 || when < p.when) {
msg.next = p;
mMessages = msg;
needWake = mBlocked;
} else {
needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous();
Message prev;
for (;;) {
prev = p;
p = p.next;
if (p == null || when < p.when) {
break;
}
if (needWake && p.isAsynchronous()) {
needWake = false;
}
}
msg.next = p;
prev.next = msg;
}
if (needWake) {
nativeWake(mPtr);
}
}
return true;
}可以看到这里MessageQueue并没有使用列表将所有的Message保存起来，而是使用Message.next保存下一个Message，从而按照时间将所有的Message排序；
4）查看Looper.Loop()方法
/**
* Run the message queue in this thread. Be sure to call
* {@link #quit()} to end the loop.
*/
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();
final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
for (;;) {
Message msg = queue.next();
if (msg == null) {
return;
}
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);
}
final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
if (ident != newIdent) {
Log.wtf(TAG, "Thread identity changed from 0x"
+ Long.toHexString(ident) + " to 0x"
+ Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "
+ msg.target.getClass().getName() + " "
+ msg.callback + " what=" + msg.what);
}
msg.recycleUnchecked();
}
}可以看到方法的内容还是比较多的。可以看到Looper.loop()方法里起了一个死循环，不断的判断MessageQueue中的消息是否为空，如果为空则直接return掉，然后执行queue.next()方法：
Message next() {
// Return here if the message loop has already quit and been disposed.
// This can happen if the application tries to restart a looper after quit
// which is not supported.
final long ptr = mPtr;
if (ptr == 0) {
return null;
}
int pendingIdleHandlerCount = -1; // -1 only during first iteration
int nextPollTimeoutMillis = 0;
for (;;) {
if (nextPollTimeoutMillis != 0) {
Binder.flushPendingCommands();
}
nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis);
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());
}
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 (DEBUG) Log.v(TAG, "Returning message: " + msg);
msg.markInUse();
return msg;
}
} else {
// No more messages.
nextPollTimeoutMillis = -1;
}
// Process the quit message now that all pending messages have been handled.
if (mQuitting) {
dispose();
return null;
}
// If first time idle, then get the number of idlers to run.
// Idle handles only run if the queue is empty or if the first message
// in the queue (possibly a barrier) is due to be handled in the future.
if (pendingIdleHandlerCount < 0
&& (mMessages == null || now < mMessages.when)) {
pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size();
}
if (pendingIdleHandlerCount <= 0) {
// No idle handlers to run. Loop and wait some more.
mBlocked = true;
continue;
}
if (mPendingIdleHandlers == null) {
mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)];
}
mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers);
}
// Run the idle handlers.
// We only ever reach this code block during the first iteration.
for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) {
final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i];
mPendingIdleHandlers[i] = null; // release the reference to the handler
boolean keep = false;
try {
keep = idler.queueIdle();
} catch (Throwable t) {
Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t);
}
if (!keep) {
synchronized (this) {
mIdleHandlers.remove(idler);
}
}
}
// Reset the idle handler count to 0 so we do not run them again.
pendingIdleHandlerCount = 0;
// While calling an idle handler, a new message could have been delivered
// so go back and look again for a pending message without waiting.
nextPollTimeoutMillis = 0;
}
}可以看到其大概的实现逻辑就是Message的出栈操作，里面可能对线程，并发控制做了一些限制等。获取到栈顶的Message对象之后开始执行：
msg.target.dispatchMessage(msg)那么msg.target是什么呢？通过追踪可以知道就是我们定义的Handler对象，然后我们查看一下Handler类的dispatchMessage方法：
/**
* Handle system messages here.
*/
public void dispatchMessage(Message msg) {
if (msg.callback != null) {
handleCallback(msg);
} else {
if (mCallback != null) {
if (mCallback.handleMessage(msg)) {
return;
}
}
handleMessage(msg);
}
}可以看到，如果我们设置了callback（Runnable对象）的话，则会直接调用handleCallback方法：
private static void handleCallback(Message message) {
message.callback.run();
}即，如果我们在初始化Handler的时候设置了callback（Runnable）对象，则直接调用run方法。比如我们经常写的runOnUiThread方法：
runOnUiThread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
}
});看其内部实现：
public final void runOnUiThread(Runnable action) {
if (Thread.currentThread() != mUiThread) {
mHandler.post(action);
} else {
action.run();
}
}而如果msg.callback为空的话，会直接调用我们的mCallback.handleMessage(msg)，即handler的handlerMessage方法。由于Handler对象是在主线程中创建的，所以handler的handlerMessage方法的执行也会在主线程中。
总结：
1）主线程中定义Handler，直接执行：
Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
}
};而如果想要在子线程中定义Handler，则标准的写法为：
Looper.prepare();
Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
}
};
Looper.loop();2）一个线程中只存在一个Looper对象，只存在一个MessageQueue对象，可以存在N个Handler对象，Handler对象内部关联了本线程中唯一的Looper对象，Looper对象内部关联着唯一的一个MessageQueue对象。
3）MessageQueue消息队列不是通过列表保存消息（Message）列表的，而是通过Message对象的next属性关联下一个Message从而实现列表的功能，同时所有的消息都是按时间排序的。
4）android中两个子线程相互交互同样可以通过Handler的异步消息机制实现，可以在线程a中定义Handler对象，而在线程b中获取handler的引用并调用sendMessage方法。
5）activity内部默认存在一个handler的成员变量，android中一些其他的异步消息机制的实现方法：
Handler的post方法：
mHandler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
}
});查看其内部实现：
public final boolean post(Runnable r)
{
return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), 0);
}可以发现其内部调用就是sendMessage系列方法。。。
view的post方法：
public boolean post(Runnable action) {
final AttachInfo attachInfo = mAttachInfo;
if (attachInfo != null) {
return attachInfo.mHandler.post(action);
}
ViewRootImpl.getRunQueue().post(action);
return true;
}可以发现其调用的就是activity中默认保存的handler对象的post方法。
activity的runOnUiThread方法：
public final void runOnUiThread(Runnable action) {
if (Thread.currentThread() != mUiThread) {
mHandler.post(action);
} else {
action.run();
}
}判断当前线程是否是UI线程，如果不是，则调用handler的post方法，否则直接执行run方法。
参考文章：
Android异步消息处理机制完全解析，带你从源码的角度彻底理解
Android异步消息处理机制详解及源码分析
另外对android源码解析方法感兴趣的可参考我的：
android源码解析之（一）–>android项目构建过程
本文以同步至github中：github.com/yipianfengy…，欢迎star和follow
