Android 主线程中 Looper 的轮询死循环为何没阻塞主线程

01.造成ANR的原因

  • 造成ANR的原因一般有两种:
    • 当前的事件没有机会得到处理(即主线程正在处理前一个事件,没有及时的完成或者looper被某种原因阻塞住了)
    • 当前的事件正在处理,但没有及时完成
  • 为了避免ANR异常,android使用了Handler消息处理机制。让耗时操作在子线程运行。

02.问题描述

  • 在处理消息的时候使用了Looper.loop()方法,并且在该方法中进入了一个死循环,同时Looper.loop()方法是在主线程中调用的,那么为什么没有造成阻塞呢?

03.ActivityThread中main方法

  • ActivityThread类的注释上可以知道这个类管理着我们平常所说的主线程(UI线程)

    • 首先 ActivityThread 并不是一个 Thread,就只是一个 final 类而已。我们常说的主线程就是从这个类的 main 方法开始,main 方法很简短
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    public static final void main(String[] args) {
    ...
    //创建Looper和MessageQueue
    Looper.prepareMainLooper();
    ...
    //轮询器开始轮询
    Looper.loop();
    ...
    }

04.Looper.loop()方法无限循环

  • 看看Looper.loop()方法无限循环部分的代码

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    while (true) {
    //取出消息队列的消息,可能会阻塞
    Message msg = queue.next(); // might block
    ...
    //解析消息,分发消息
    msg.target.dispatchMessage(msg);
    ...
    }
  • 为什么这个死循环不会造成ANR异常呢?

    • 因为Android 的是由事件驱动的,looper.loop() 不断地接收事件、处理事件,每一个点击触摸或者说Activity的生命周期都是运行在 Looper.loop() 的控制之下,如果它停止了,应用也就停止了。只能是某一个消息或者说对消息的处理阻塞了 Looper.loop(),而不是 Looper.loop() 阻塞它。

05.处理消息handleMessage方法

  • 如下所示

    • 可以看见Activity的生命周期都是依靠主线程的Looper.loop,当收到不同Message时则采用相应措施。
    • 如果某个消息处理时间过长,比如你在onCreate(),onResume()里面处理耗时操作,那么下一次的消息比如用户的点击事件不能处理了,整个循环就会产生卡顿,时间一长就成了ANR。
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    public void handleMessage(Message msg) {
    if (DEBUG_MESSAGES) Slog.v(TAG, ">>> handling: " + codeToString(msg.what));
    switch (msg.what) {
    case LAUNCH_ACTIVITY: {
    Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityStart");
    final ActivityClientRecord r = (ActivityClientRecord) msg.obj;
    r.packageInfo = getPackageInfoNoCheck(r.activityInfo.applicationInfo, r.compatInfo);
    handleLaunchActivity(r, null);
    Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
    }
    break;
    case RELAUNCH_ACTIVITY: {
    Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityRestart");
    ActivityClientRecord r = (ActivityClientRecord) msg.obj;
    handleRelaunchActivity(r);
    Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
    }
    break;
    case PAUSE_ACTIVITY:
    Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityPause");
    handlePauseActivity((IBinder) msg.obj, false, (msg.arg1 & 1) != 0, msg.arg2, (msg.arg1 & 2) != 0);
    maybeSnapshot();
    Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
    break;
    case PAUSE_ACTIVITY_FINISHING:
    Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityPause");
    handlePauseActivity((IBinder) msg.obj, true, (msg.arg1 & 1) != 0, msg.arg2, (msg.arg1 & 1) != 0);
    Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
    break;
    ...........
    }
    }

06.loop的循环消耗性能吗?

  • 主线程Looper从消息队列读取消息,当读完所有消息时,主线程阻塞。子线程往消息队列发送消息,并且往管道文件写数据,主线程即被唤醒,从管道文件读取数据,主线程被唤醒只是为了读取消息,当消息读取完毕,再次睡眠。因此loop的循环并不会对CPU性能有过多的消耗。

07.得出结论

  • 简单的来说:ActivityThread的main方法主要就是做消息循环,一旦退出消息循环,那么你的程序也就可以退出了。