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Handler|Handler 如何做到阻塞

关于Java层的 Handler,Looper 都已经很清楚了。接下想了解一下 Looper 的阻塞。
Looper 的阻塞主要是靠 MessageQueue 来实现的,在next()@MessageQuese 进行阻塞,在 enqueueMessage()@MessageQueue 进行唤醒。主要依赖 native 层的 Looper 依靠 epoll 机制进行的。

//../frameworks/base/core/java/android/os/MessageQueue.java MessageQueue(boolean quitAllowed){ mQuitAllowed = quitAllowed; mPtr = nativeInit(); }//../frameworks/base/core/jni/android_os_MessageQueue.cpp //从 nativce 层创建一个 NativeMessageQueue 对象,并且将其句柄返回到 Java 层保存在 mPtr 中 static jlong android_os_MessageQueue_nativeInit(JNIEnv* env, jclass clazz) { NativeMessaeQueue* nativeMessageQueue = new NativeMessageQueue(); ... return reinterpret_cast(nativeMessageQueue); }NativeMessageQueue::NativeMessageQueue() : mPollEnv(NULL),mPollObj(NULL), mExceptionPbj(NULL){ //native 层的 Looper 也是 TLS 的 mLooper = Looper::getForThread(); if(mLooper = NULL){ //如果当前线程没有 Looper,实例化并且设置到 TLS mLooper = new Looper(false); Looper::setForThread(mLooper); } }//.././/system/core/libutils/Looper.cpp Looper::Looper(bool allowNonCallbacks):...{ //返回 mWakeEventFd,用来唤醒 epoll_wait() mWakeEventFd = eventfd(0, EFD_NONBLOCK); ... //创建 epoll 文件描述符,并且mWakeEventFd 加入到 epoll 监听队列 rebuildEpollLocked(); }void Looper::rebuildEpollLocked(){ ... //创建一个 epoll 实例 mEpollFd = epoll_create(EPOLL_SIZE_HINT); ... //将感兴趣的文件描述符添加,即 mWakeEventFd int result = epoll_ctl(mEpollFd, EPOLL_CTL_ADD, mWakeEventFd, &eventItem); ... }

至此,Java 层的 MessageQueue 就创建好了,来看看 native 层做了什么。native 层实例化了一个 NativeMessageQueue,并且将其句柄返回到 MessageQueue 进行保存,同时实例化了 TLS(Thread Local Storage) 相关的Looper。并且使用 epoll机制(Linux 相关,不知道原理)。
Message next(){ ... for(; ; ){ ... //在这里进行阻塞 nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis); //下面是从消息头取消息,因为enqueueMessage()是将消息放在队头 ... } }//android_os_MessageQueue.cpp static void android_os_MessageQueue_nativePollOnce(JNIEnv* env, jobject obj){ NativeMessage* nativeMessageQueue = reinterpret_cast(ptr); nativeMessageQueue->pollOnce(env,obj,timeoutMillions); }void NativeMessageQueue::pollOnce(JNIEnv* env, jobject pollObj, int timeoutMillions){ .. mLooer->pollOnce(timeoutMillis); ... }//Looper.cpp int Looper::pollOnce(int timeoutMillis, int* outFd, int* outEvents, void ** outData){ ... result = pollInner(timeoutMillis); }int Looper::pollInner(int timeoutMillis){ ... //就是在这里利用 epoll_wait() 进行阻塞等待,这里timeoutMills 表示等待时间 int eventCount = epoll_wait(mEpollFd, eventItems, EPOLL_MAX_EVENTS, timeoutMillis); ... awaken(); ... }

上面表明了进行阻塞的地方,现在来说明进行唤醒的地方
//MessageQueue.java boolean enqueueMessage(Message msg, long when){ ... //将消息放到队头 if(needWake){ //就是在这里进行唤醒 nativeWake(mPtr); } }//android_os_MessageQueue.cpp static void android_os_MessageQueue_nativeWake(JNIEnv* env, jclass clazz, jlong ptr){ NativeMessageQueue* nativeMessageQueue = reinterpret_cast(ptr); nativeMessageQueue->wake(); }void NativeMessageQueue::wake(){ mLooper->wake(); }void Looper::wake(){ ... //往mWakeEventFd 中write 1,用以唤醒 looper ssize_t mWrite = TEMP_FAILURE_READY(write(mWakeEventFd, &inc, sizeof(uint64_t))); }

这样就唤醒了epoll_wait(),然后继续方法调动awoken(),这个方法就是将之前写入的1读出,表示消费这个事件
void Looper::awaken(){ ... TEMP_FAILURE_READY(read(mWakeEventFd, &counter, sizeof(uint64_t))); }

【Handler|Handler 如何做到阻塞】随后在Java 层的next()@MessageQueue 就被唤醒,读取在enqueueMessage()@MessageQueue 插在队头的消息进行处理