【Android面试】 异步任务和消息机制面试题（二）

一、谈谈 Handler 机制和原理？

首先在UI线程我们创建了一个Handler实例对象，无论是匿名内部类还是自定义类生成的Handler实例对象，我们都需 要对handleMessage方法进行重写，在handleMessage方法中我们可以通过参数msg来写接受消息过后UIi线程的逻辑处理，接着我们创建子线程，在子线程中需要更新UI的时候，新建一个Message对象，并且将消息的数据记录在这个消息对象 Message的内部，比如arg1,arg2,obj等，然后通过前面的Handler实例对象调用sendMessge方法把这个Message实例 对象发送出去，之后这个消息会被存放于MessageQueue中等待被处理，此时MessageQueue的管家Looper正在不停的把MessageQueue存在的消息取出 来，通过回调dispatchMessage方法将消息传递给Handler的handleMessage方法，最终前面提到的消息会被Looper 从MessageQueue中取出来传递给handleMessage方法。

二、为什么在子线程中创建Handler会抛异常？

不能在还没有调用 Looper.prepare() 方法的线程中创建Handler。 因为抛出异常的地方，在mLooper 对象为null的时候，会抛出异常。说明这里的Looper.myLooper(); 的返回值是 null。 只有调用了Looper.prepare()方法，才会构造一个Looper对象并在 ThreadLocal 存储当前线程的Looper对 象。这样在调用 Looper.myLooper() 时，获取的结果就不会为null。

三、试从源码角度分析Handler的post和sendMessage方法的区别和应用场景？

handler.post和handler.sendMessage方法最后都会调用sendMessageAtTime方法进行消息的发送，但是在post方法中message是通过getPostMessage(Runnable r)这个方法获取的message，在这个方法中有这样一句代码m.callback =r ，给message的callback赋值为runnable对象，而在dispatchMessage这个方法中对消息进行分发的时候，先进行了msg.callback !=null的判断，如果不为null，消息是通过handleCallback(msg);这个方法处理的， 在这个 方法中message.callback.run();调用的是post方法 传递过来的runnable内的run方法处理消息，如果为空， 再进行handler内部的callback判断mCallback != null，如果handler内的callback不为空，执行mCallback.handleMessage(msg)这个处理消息并判断返回是否为true，如果返回true，消息处理结束，如果返回 false，消息交给handler的handleMessage(msg)处理。所以区别就是调用post方法的消息是在post传递的Runnable对象的run方法中处理，而调用sendMessage方 法需要重写handleMessage方法或者给handler设置callback，在callback的handleMessage中处理并返回true。

四、Handler中有Loop死循环，为什么没有阻塞主线程，原理是什么?

主线程挂起

Looper 是一个死循环, 不断的读取MessageQueue中的消息, loop 方法会调用 MessageQueue 的 next 方法来获取新的消息, next操作是一个阻塞操作,当没有消息的时候 next方法会一直阻塞, 进而导致 loop 一直阻塞, 理 论 上 messageQueue.nativePollOnce 会让线程挂起-阻塞-block住,但是为什么,在发送 delay10s的消息,假设消息队 列中, 目前只有这一个消息;那么为什么在这 10s 内, UI是可操作的, 或者列表页是可滑动的, 或者动画还是可以执行的?先不讲 nativePollOnce 是怎么实现的阻塞, 我们还知道, 另外一个 nativeWake, 是实现线程唤醒的;

那么什么时候会,触发这个方法的调用呢, 就是在有新消息添加进来的时候, 可是并没有手动添加消息啊? display 每隔16.6秒, 刷新一次屏幕;SurfaceFlingerVsyncChoreographer 每隔16.6秒, 发送一个vSync 信号; FrameDisplayEventReceiver 收到信号后, 调用 onVsync 方法, 通过 handler 消息发送到主线程处理, 所以就会有消息添加进来, UI线程就会被唤醒;事实上, 安卓系统, 不止有一个屏幕刷新的信号, 还有其他 的机制, 比如输入法和系统广播, 也会往主线程的MessageQueue 添加消息;所以, 可以理解为, 主线程也是随时挂起, 随时被阻塞的;

系统怎么实现的阻塞与唤醒

这种机制是通过pipe(管道)机制实现的;简单来说, 管道就是一个文件在管道的两端, 分别是两个打开文件的, 文件描述符, 这两个打开文件描述符, 都是对应同一个文件, 其中一个是用来读的, 别一个是用来写的; 一般的使用方式就是, 一个线程通过读文件描述符, 来读管道的内容, 当管道没有内容时, 这个线程就会进入等待状态, 而另外一个线程, 通过写文件描述符, 来向管道中写入内容, 写入内容的时候, 如果另一端正有线程, 正在等待管道中的内容, 那么这个线程就会被唤醒;