Handler机制
Android的消息处理有三个核心类：Looper，Handler和Message（MessageQueue封装到了Looper类里面）
Message类
android.os.Message的主要功能是进行消息的封装，同时可以指定消息的操作形式，Message类定义的变量和常用方法如下：
（1）public int what：变量，用于定义此Message属于何种操作
（2）public Object obj：变量，用于定义此Message传递的信息数据，通过它传递信息
（3）public int arg1：变量，传递一些整型数据时使用
（4）public int arg2：变量，传递一些整型数据时使用
（5）public Handler getTarget()：普通方法，取得操作此消息的Handler对象。
在整个消息处理机制中，message又叫task，封装了任务携带的信息和处理该任务的handler。message的用法比较简单，但是有这么几点需要注意：
（1）尽管Message有public的默认构造方法，但是你应该通过Message.obtain()来从消息池中获得空消息对象，以节省资源。
（2）如果你的message只需要携带简单的int信息，请优先使用Message.arg1和Message.arg2来传递信息，这比用Bundle更省内存
（3）擅用message.what来标识信息，以便用不同方式处理message。
（4）使用setData()存放Bundle对象。
Looper
在使用Handler处理Message时，需要Looper（通道）来完成。
在一个Activity中，系统会自动帮用户启动Looper对象，而在一个用户自定义的类中，则需要用户手工调用Looper类中的方法，然后才可以正常启动Looper对象。
Looper的字面意思是“循环者”，它被设计用来使一个普通线程变成Looper线程。所谓Looper线程就是循环工作的线程。在程序开发中经常会需要一个线程不断循环，一旦有新任务则执行，执行完继续等待下一个任务，这就是Looper线程。使用Looper类创建Looper线程很简单：
public class LooperThread extends Thread {
@Override
public void run() {
// 将当前线程初始化为Looper线程
Looper.prepare();
// ...其他处理，如实例化handler
// 开始循环处理消息队列
Looper.loop();
}
} 1、Looper.prepare()
为线程创建Looper对象，一个线程只能有一个Looper对象。我们调用该方法会在调用线程的TLS中创建Looper对象，Looper.prepare()源码如下：
每个线程中的Looper对象其实是一个ThreadLocal，即线程本地存储(TLS)对象，源码如下：
2、Looper.loop()
循环获取MQ中的消息，并发送给相应Handler对象。
调用loop方法后，Looper线程就开始真正工作了，它不断从自己的MQ中取出队头的消息(也叫任务)执行。其核心源码如下：
public static void loop() {
final Looper me = myLooper(); //得到当前线程的Looper对象
if (me == null) {
throw new RuntimeException("No Looper; Looper.prepare() wasn't called on this thread.");
}
final MessageQueue queue = me.mQueue; //得到当前Looper的MQ
....
for (;;) {
Message msg = queue.next(); // 可能阻塞
if (msg == null) {
return;
}
......
try {
msg.target.dispatchMessage(msg); //!!!!!!!将真正的处理工作交给message的target
.....
} finally {
.....
msg.recycleUnchecked(); //回收Message资源
}
} Handler
Message对象封装了所有的消息，而这些消息的操作需要android.os.Handler类来处理。
什么是Handler？Handler起到了处理MQ上的消息的作用（只处理由自己发出的消息），即通知MQ它要执行一个任务(sendMessage)，并在loop到自己的时候执行该任务(handleMessage)，整个过程是异步的。
Handler创建时会关联一个Looper，默认的构造方法将关联当前线程的Looper，不过也可以手动设置。
一个线程可以有多个Handler，但是只能有一个Looper！
关键源码如下：
public Handler(Callback callback, boolean async) {
.......
//默认关联当前线程的Looper
mLooper = Looper.myLooper();
if (mLooper == null) {
throw new RuntimeException(
"Can't create handler inside thread " + Thread.currentThread()
+ " that has not called Looper.prepare()");
}
//！！！直接把关联looper的MQ作为自己的MQ，因此它的消息将发送到关联looper的MQ上
mQueue = mLooper.mQueue;
mCallback = callback;
mAsynchronous = async;
} 有了handler之后，我们就可以使用
post(Runnable)
postAtTime(Runnable, long)
postDelayed(Runnable, long)
sendEmptyMessage(int)
sendMessage(Message)
sendMessageAtTime(Message, long)
sendMessageDelayed(Message, long)
这些方法向MQ上发送消息了。post发出的Runnable对象最后都被封装成message对象，源码如下：
post发出的message，其callback为Runnable对象。其他方法最终都会调用sendMessageAtTime（），sendMessageAtTime（）源码如下：
最终会调用MQ的enqueueMessage方法，完成向MQ插入一个message的工作。
Handler处理消息
分析了message的发送，再来看下handler如何处理消息。消息的处理是通过核心方法dispatchMessage(Message msg)与钩子方法handleMessage(Message msg)，源码如下：
Handler先执行msg的callback方法（post Runnable的方式），如果不是这种方式，则执行自己的callback方法（不是message的callback，该callback可以在创建Handler的时候设置，带有返回值，返回true则表示消息已处理，不再继续执行handlerMessage），如果callback返回false表示message未被处理掉，继续执行handlerMessage方法。
注：
1、Handler可以在任意线程发送消息，这些消息会被添加到关联的MQ上。
2、消息的处理是通过核心方法dispatchMessage(Message msg)与钩子方法handleMessage(Message msg)完成的，handler是在它关联的looper线程中处理消息的。
MessageQueue
MessageQueue，主要包含2个操作：插入和读取。
读取操作会伴随着删除操作，插入和读取对应的方法分别为enqueueMessage和next，其中enqueueMessage的作用是往消息队列中插入一条消息，而next的作用是从消息队列中取出一条消息并将其从消息队列中移除。
虽然MessageQueue叫消息队列，但是它的内部实现并不是用的队列，实际上它是通过一个单链表的数据结构来维护消息列表，单链表在插入和删除上比较有优势。
Message源码如下：
public final class Message implements Parcelable {
public int what;
public int arg1;
public int arg2;
public Object obj;
public Messenger replyTo;
public int sendingUid = -1;
int flags;
long when;
Bundle data;
Handler target;
Runnable callback;
Message next; //通过next形成链表 MQ的enqueueMessage()源码如下：
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) {
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();
return false;
}
msg.markInUse();
msg.when = when;
Message p = mMessages;
boolean needWake;
if (p == null || when == 0 || when < p.when) {
// New head, wake up the event queue if blocked.
msg.next = p;
mMessages = msg;
needWake = mBlocked;
} else {
// Inserted within the middle of the queue. Usually we don't have to wake
// up the event queue unless there is a barrier at the head of the queue
// and the message is the earliest asynchronous message in the queue.
needWake = mBlocked && p.target == null && msg.isAsynchronous();
Message prev;
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;
}
// We can assume mPtr != 0 because mQuitting is false.
if (needWake) {
nativeWake(mPtr);
}
}
return true;
} 在Message的源码中定义了一个成员属性target，其类型为Handler。由上面enqueuMessage的源码，我们可以看到，当Message没有处理其的Handler或该Message正在被处理的时候，都不能正常进入MessageQueue，这一点也是很容易理解的。当线程处于死亡状态的时候，Message会被回收掉，而不再进入该线程对应的MessageQueue中。否则，一切正常，enqueMessage就执行单链表的插入操作，将Message插入到MessageQueue中。
MQ的next()源码如下：
Message next() {
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();
}
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) {
// Next message is not ready. Set a timeout to wake up when it is ready.
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;
}
// Process the quit message now that all pending messages have been handled.
if (mQuitting) {
dispose();
return null;
}
if (pendingIdleHandlerCount < 0
&& (mMessages == null || now < mMessages.when)) {
pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size();
}
if (pendingIdleHandlerCount <= 0) {
// No idle handlers to run. Loop and wait some more.
mBlocked = true;
continue;
}
if (mPendingIdleHandlers == null) {
mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)];
}
mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers);
}
// Run the idle handlers.
// We only ever reach this code block during the first iteration.
for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) {
final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i];
mPendingIdleHandlers[i] = null; // release the reference to the handler
boolean keep = false;
try {
keep = idler.queueIdle();
} catch (Throwable t) {
Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t);
}
if (!keep) {
synchronized (this) {
mIdleHandlers.remove(idler);
}
}
}
pendingIdleHandlerCount = 0;
nextPollTimeoutMillis = 0;
}
} 通过源码我们可以知道，next方法会不停地去循环读取MessageQueue中的Message。若MessageQueue中没有消息了，则next方法会暂时阻塞（ nextPollTimeoutMillis = -1）。有消息到来时，next会继续读取消息，返回该消息，并将其从单链表中移除。
UI线程的Looper
当我们在Activity中创建一个Handler对象时，我们不需要写Looper.prepare和Looper.loop就可以默认绑定UI线程的Looper，那么UI线程的Looper对象是何时创建的呢？
public static void main(String[] args) {
....
//创建Looper和MessageQueue对象，用于处理主线程的消息
Looper.prepareMainLooper();
//创建ActivityThread对象
ActivityThread thread = new ActivityThread();
//建立Binder通道 (创建新线程)
thread.attach(false);
Looper.loop(); //消息循环运行
throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
}