Android开发（4）：多线程之Handle

一、多线程

1. 主线程（UI线程）和子线程（非UI线程）

我们在启用程序的时候，一般会创建一个主线程（也称UI线程），对UI更新只能在主线程中进行，比如你无法新建一个子线程（也称非UI线程）来实现对TextView的setText函数的调用，你只能在主线程中更新UI。

为什么不能在子线程中更新UI呢，因为UI控件不是线程安全的，多线程并发可能带来不安全问题，比如在主线程和子线程同时修改TextView的内容，那么会出现更新不同步的问题，所以我们只能在主线程更新UI。

而为了提供良好的用户体验，我们必须保证程序有高响应性，所以不能在UI线程中进行耗时的计算或I/O操作，比如你想读取（或下载）很多张图片来设置UI界面的imageview，因为会耗时一定时间，你不能在主线程上执行这个操作，原因有：一是当读取图片时，其他操作都阻塞在这里，如果你在读取图片的同时，触发某按钮的点击事件，那事件会在读取图片之后才发生；二是如果主线程在5秒内没有响应，Android操作系统会关闭程序，如果读取图片耗时过长，那程序就会被动关闭。

所以我们会选择重新创建一个子线程来进行这些耗时的操作，但是前面也讲过，读取完图片之后是无法直接在子线程中进行imageview的操作的，我们需要回到主线程进行UI更新。

解决以上问题主要有以下三个方法，本文主要介绍第一种

Handler
AsyncTask
RxJava

二、handle使用

1. handle机制

Looper通过一个死循环，当有消息Message加入队列时，通过 FIFO的顺序处理消息。
一个Message中包括了处理Message的Handler对象还有消息内容。
Handler与主线程是同一个线程，所以我们在子线程中完成计算之后，可以通过向消息队列（MessageQueue）加入一个消息，通知特定的 Handler去更改UI。
使用handle有两种方式，一种是Post，一种是sendMessage。
机制如下

2. Post(Runnable)方法

btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) { //点击事件
        new Thread(new Runnable() { //创建一个子线程
            @Override
            public void run() { //子线程的操作
                SystemClock.sleep(3000); //延迟3秒，当作是耗时
                final String text = "change";
                new Handler().post(new Runnable() { //post，回到主线程
                    @Override
                    public void run() { //回到主线程的操作，更新UI
                        tv1.setText(text);
                    }
                });
            }
        }).start；//Thread.start()
    }
});

如上所示，这个点击事件如果不使用子线程和handle，将会执行3s时间，而其他控件此时无法响应事件。具体解释已在注释中说清。

3. sendMessage(Message)方法

继承Handler类，重写handleMessage函数

public class Myhandle extends Handler{
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) { //重写，在里面实现回到主线程的操作
        super.handleMessage(msg);
        if(msg.what == 1){ //这个什么意思后面讲
        	tv1.setText(msg.obj.toString()); //更新UI操作
        }
    }
}

//实例化一个
myhandle = new Myhandle();

以上也可以这样写，两者是一样的

private Handler Myhandle = new Handler(){
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        super.handleMessage(msg);
        if(msg.what == 1){ //这个什么意思后面讲
        	tv1.setText(msg.obj.toString());
        }
    }
};

在点击事件里面创建一个子线程，重写run函数,注意观察与post的区别

btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) { //点击事件
        new Thread(new Runnable() { //子线程
            @Override
            public void run() { //重写run函数，子线程的操作
                SystemClock.sleep(3000); //延迟3秒，当作是耗时
                
                //返回一个message实例,最好不要重新new，避免多次创建message
                //Message msg = myhandle.obtainMessage();和下面是一样的。
                Message msg = Message.obtain(); 
                msg.obj = "change";
                msg.what = 1;
       //将msg发送出去，这时会回到主线程，就是myhandle类的handleMessage去进行操作
                myhandle.sendMessage(msg); 
            }
        }).start();  
    }
});

Message解释

message是Handler接收与处理的消息对象，message可以设置what，obj，arg1以及arg2，what是标志位，用于区分不同子线程，进而在主线程进行不同的操作，obj是任一对象，用来传递数据，arg是int类型。

三、handle导致的内存泄露

1. 原因

当我们的handle是非静态内部类时，如果我们子线程还未完成工作时，我们就将Activity强行关闭，因为在Java中，非静态内部类和匿名类会引用了它们的外部类。此时handle会隐含的持有外部类的引用，即Activity，所以Activity就一直无法被回收，相当于它虽然被关闭了，但还被handle占用着，而handle被子线程占用着（因为子线程尚未执行完，而该线程持有Handler的引用），所以就会导致内存泄露。

2. 解决方法

将handle声明为static，这样handle就不会持有外部类的引用（或变为弱引用）
在关闭Activity前将所有子线程移除，这样就不会占用handle了
handler被delay的Message引用了，那么使用相应的Handler的removeCallbacks()方法，把消息对象从消息队列移除。