首先,需要明确一点,Handler 延时消息机制不是延时发送消息,而是延时去处理消息;举个例子,如下:
handler.postDelayed(() ->{     Log.e("zjt", "delay runnable"); }, 3_000); 上面的 Handler 不是延时3秒后再发送消息,而是将消息插入消息队列后等3秒后再去处理。
postDelayed 的方法如下:
public final boolean postDelayed(@NonNull Runnable r, long delayMillis) {     return sendMessageDelayed(getPostMessage(r), delayMillis); } 其中的 getPostMessage 就是将 post 的 runnable 包装成 Message,如下:
private static Message getPostMessage(Runnable r) {     // 使用 Message.obtain() 避免重复创建实例对象,达到节约内存的目的     Message m = Message.obtain();     m.callback = r;     return m; } sendMessageDelayed 方法如下:
public final boolean sendMessageDelayed(@NonNull Message msg, long delayMillis) {     if (delayMillis < 0) {         delayMillis = 0;     }     // 延时的时间是手机的开机时间(不包括手机休眠时间)+ 需要延时的时间     return sendMessageAtTime(msg, SystemClock.uptimeMillis() + delayMillis); } sendMessageAtTime 如下:
public boolean sendMessageAtTime(@NonNull Message msg, long uptimeMillis) {     MessageQueue queue = mQueue;     if (queue == null) {         RuntimeException e = new RuntimeException(                 this + " sendMessageAtTime() called with no mQueue");         Log.w("Looper", e.getMessage(), e);         return false;     }     return enqueueMessage(queue, msg, uptimeMillis); } 这里面的代码很好理解,就不说了,看看 enqueueMessage:
private boolean enqueueMessage(@NonNull MessageQueue queue, @NonNull Message msg,         long uptimeMillis) {     msg.target = this; // 设置 msg 的 target 为Handler     msg.workSourceUid = ThreadLocalWorkSource.getUid();     // 异步消息,这个需要配合同步屏障来使用,可以看我之前的文章,这里不赘述     if (mAsynchronous) {          msg.setAsynchronous(true);     }     // 插入到 MessageQueue 中     return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis); } MessageQueue 的 enqueueMessage 的方法如下:
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) {         // 判断发送消息的进程是否还活着         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(); // 回收消息到消息池             return false;         }         msg.markInUse(); // 标记消息正在使用         msg.when = when;          Message p = mMessages; // 获取表头消息         boolean needWake;         // 如果队列中没有消息 或者 消息为即时消息 或者 表头消息时间大于当前消息的延时时间         if (p == null || when == 0 || when < p.when) {             // New head, wake up the event queue if blocked.             msg.next = p;             mMessages = msg;             // 表示要唤醒 Hander 对应的线程,这个后面解释             needWake = mBlocked;         } else {             needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous();             Message prev;             // 如下都是单链表尾插法,很简单,不赘述             for (;;) {                 prev = p;                 p = p.next;                 if (p == null || when < p.when) {                     break;                 }                 if (needWake && p.isAsynchronous()) {                     needWake = false;                 }             }             msg.next = p; // invariant: p == prev.next             prev.next = msg;         }         // 唤醒Handler对应的线程         if (needWake) {             nativeWake(mPtr);         }     }     return true; } 举个例子,假设我们消息队列是空的,然后我发送一个延时10s的延时消息,那么会直接把消息存入消息队列。
从消息队列中获取消息是 通过 Looper.loop() 来调用 MessageQueue 的 next()方法,next()的主要代码如下:
 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();          }          // 表示要休眠多长时间,功能类似于wait(time)          // -1表示一直休眠,          // 等于0时,不堵塞          // 当有新的消息来时,如果handler对应的线程是阻塞的,那么会唤醒          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) {                      // 计算延时消息的剩余时间                      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;              }               .......              // 判断是否有 idle 任务,即主线程空闲时需要执行的任务,这个下面说               if (pendingIdleHandlerCount <= 0) {                  // 这里表示所有到时间的消息都执行完了,剩下的如果有消息一定是延时且时间还没到的消息;                   // 刚上面的 enqueueMessage 就是根据这个变量来判断是否要唤醒handler对应的线程                  mBlocked = true;                   continue;              }                 ......      }  } 其实,从这里就可以看出来,Handler 的延时消息是如何实现的了。
比方说 发送一个延时10s的消息,那么在 next()方法是,会阻塞 (10s + 发送消息时的系统开机时间 – 执行next()方法是系统的开机时间),到达阻塞时间时会唤醒。或者这时候有新的消息来了也会 根据 mBlocked = true来唤醒。
IdleHandler是什么?
在 MessageQueue 类中有一个 static 的接口 IdleHanlder:
public static interface IdleHandler {     boolean queueIdle(); } 当MessageQueue中无可处理的Message时回调; 作用:UI线程处理完所有事务后,回调一些额外的操作,且不会堵塞主进程;
接口中只有一个 queueIdle() 函数,线程进入堵塞时执行的额外操作可以写这里, 返回值是true的话,执行完此方法后还会保留这个IdleHandler,否则删除。
