1 Handler存在的意义

跟web开发的ajax有异曲同工之妙
使得Android开发难度大大降低
几乎看不到多线程死锁问题 Handler是android线程通信框架，完全解决掉Android中线程通信、线程切换的问题。Handler设计符合迪米特法则（最少知道原则），使用简单。

线程通信实现技术方案：内存共享。

2 Hadler四要素

与Hadler相关的类：

Message(消息)：通过Message.obtain()来从消息池中获得空消息对象，以节省资源，避免内存抖动。
MessageQueue(消息队列)：保存Message，属于Looper对象。
Looper(消息循环)：

一个Thread对应一个Looper对象。创建Handler之前需调用Looper.prepare()，执行Looper的构造方法，初始化消息队列，并且指定当前线程。负责消息的入列和出列。
Handler(消息发送和处理)：

3 Handler源码分析

Handler工作流程可以理解成一个传送带工作的流程： handler工作流程.png

Looper.loop开启传送，Thread提供动力。

3.1 Handler

消息入队列

handler.send——>Handler.enequeueMessage——>MessageQueue.enquueuMessage
消息出队列 Looper.loop()——>MessageQueue.next——>handler.dispatchMessage()——>handler.handleMessage

3.2 MessageQueue

Message通过new Message或obtain获取，其实是获取到一块内存，message在不同线程间传递，就实现了内存共享，线程切换。

数据结构：MessageQueue是由单链表实现的优先级队列。

单向链表

Message都有一个next节点。

Message->new(Message)->new(Message)...
优先级

Message有时间属性

MessageQueue.enquueuMessage入队列排序算法：插入排序
队列

先进先出

3.3 Looper源码

一个线程只有一个looper

Looper.prepare:

调用构造函数，生成MessageQueue，获取当前线程，实现looper与thread的绑定，并把 Looper对象set到ThreadLocal。
Looper.loop

Looper.loop是一个死循环，从messageQueue中获取Message，并使用handler进行分发。

loop有两种可能会阻塞：

1） message 不到时间，自动唤醒

2） messageQueue为空，无限等待

退出应用 Looper.quite可结束looper.loop()循环

4 Handler面试题

一个线程有几个Handler？

多个，可以在线程中new多个Handler。
一个线程有几个Looper？如何保证？

一个线程只有个Looper。

Looper的构造函数是私有的。Looper.prepare中，首先获取ThreadLocal中存储的looper，如果不为空，抛异常，为空new looper，set到ThreadLocal中。其中get和set使用的是同一个ThreadLocal。
Handler 内存泄漏原因？为什么其他的内部类没有说过有这个问题？

内部类默持有外部类的对象 message handler.enqueueMessage中，把handler赋值给message.target,故message持有handler,handler持有activity。关闭activity时，如果message还没有处理，message占用的内存没有释放，意味着activity对象还被持有，故activity内存不能释放。
为何主线程可以new Handler？如果想要在子线程中new Handler 要做些什么准备？子线程中new Handler需要调用Looper.perpare和Looper.loop。主线程已在ActivityThread的main函数中调用了这连个方法。
子线程中维护的Looper，消息队列无消息的时候的处理方案是什么？有什么用？

调用handler.getLooper().quite(); 消息队列无消息时，looper.loop()的循环会一直阻塞在MessageQueue.next的nativePollOnce处，线程资源无法释放，调用quite后，会通过native唤醒线程,MessageQueue.next返回null，looper.loop循环退出，线程结束，释放线程资源。

主线程调用quite会抛异常。
既然可以存在多个 Handler 往 MessageQueue 中添加数据（发消息时各个 Handler 可能处于不同线程），那它内部是如何确保线程安全的？

MessageQueue存、取消息都加了synchronized锁，synchronized锁住的对象是MessageQueue实例，确保一个线程同一时刻只有一个可以操作队列的地方。

synchronized：JVM内置锁，可以用于代码块、方法
我们使用 Message 时应该如何创建它？

调用Message.obtain,从消息池中获得空消息对象，避免因多次new Message，分配、释放内存造成内存抖动，带来的内存碎片问题（享元模式：内存复用）。
Looper死循环为什么不会导致应用卡死？ ANR：5s内无法响应用户输入事件或BroadcastReceiver在10s内无法结束。

用户输入事件最终会被封装成Message,用handler处理，如果5s内没有被处理，会通过handler发送ANR提醒，弹框。

子线程执行完代码后，声明周期结束，线程退出。主线程肯定不能运行一段时间后自动结束，主线程的loop循环保证了主线程代码可以一直执行。

主线程息队列无消息时，looper.loop()的循环会一直阻塞在MessageQueue.next的nativePollOnce处，此时主线程会释放CPU资源进入休眠状态，直到下个消息到达或者有事务发生，通过往pipe管道写端写入数据来唤醒主线程工作。

这里采用的epoll机制，是一种IO多路复用机制，可以同时监控多个描述符，当某个描述符就绪(读或写就绪)，则立刻通知相应程序进行读或写操作，本质同步I/O，即读写是阻塞的。所以说，主线程大多数时候都是处于休眠状态，并不会消耗大量CPU资源。

5 ThreadHandler

HandlerThread继承与Thread，run方法中创建Looper对象，并调用了Looper.prepare、looper.loop()，本质上是Thread+Looper。方便Handler在子线程中使用，初始化Looper和获取Looper时，都加了同步锁，保证了线程安全。

    HandlerThread handlerThread = new HandlerThread("");
    handlerThread.run();
    new Handler(handlerThread.getLooper());
    handlerThread.quit();

6 IntentService

Service不是运行在独立的线程，所以不建议在Service中编写耗时的逻辑和操作，否则会引起ANR。Service中的耗时操作，需要单独创建线程执行。

IntentService

IntentService是系统磅我们创建了一个线程，并提供了一个回调方法onHandlerIntent，在此方法中可进行耗时操作。

IntentService在onCreate方法中，创建了HandlerThread，获取HandlerThread的looper，创建Handler，handler是在子线程中执行的。

onStart方法中，通过Handler发送消息，handleMessage会调用onHandlerIntent,重写onHandlerIntent处理业务。

可用于执行后台耗时的任务，任务执行后会自动停止。在IntentService内部的Handler.handleMessage中，调用onHandlerIntent会调用stopSelf
具有高优先级，适合高优先级的后台任务，且不容易被系统杀死。内部创建子线程时，优先级为0。
可以多次启动，每个耗时操作都会以工作队列的方式在IntentService的onHandleIntent回调方法中执行。