Android消息机制

发表于2021-06-10更新于2021-06-21

同步屏障

博客： Handler同步屏障机制的原理和使用场景_u013728021的博客-CSDN博客

Android中同步屏障的应用及简析 - 简书 (jianshu.com)

什么是同步屏障：

         Handler的消息分为两种：同步消息和异步消息。

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//Message.java 获取这个消息属于哪种
public boolean isAsynchronous() {
    return (flags & FLAG_ASYNCHRONOUS) != 0;
}
//Message.java 设置这个消息类型
public void setAsynchronous(boolean async) {
      if (async) {
          flags |= FLAG_ASYNCHRONOUS;
      } else {
          flags &= ~FLAG_ASYNCHRONOUS;
      }
 }

这两种消息在常规使用中毫无不同之处。但是当使用同步屏障后就不同了。

设置使用同步屏障后，只会获取和分发Looper里面的异步消息，如果没有异步消息，就会进入阻塞。

当设置了同步屏障之后，next函数将会忽略所有的同步消息，返回异步消息。换句话说就是，设置了同步屏障之后，Handler只会处理异步消息。再换句话说，同步屏障为Handler消息机制增加了一种简单的优先级机制，异步消息的优先级要高于同步消息。

如何使用

  1. 通过MessageQueue的postSyncBarrier方法在链表头部插入一个target = null 的Message
  2. 发送一个异步消息
    1. 1 发送异步消息的方式：Message.setAsynchronous(true)

设置同步屏障

通过MessageQueue里的postSyncBarrier函数设置：

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private int postSyncBarrier(long when) {
    // Enqueue a new sync barrier token.
    // We don't need to wake the queue because the purpose of a barrier is to stall it.
    synchronized (this) {
        final int token = mNextBarrierToken++;
        final Message msg = Message.obtain();
        msg.markInUse();
        msg.when = when;
        msg.arg1 = token;

        Message prev = null;
        Message p = mMessages;
        if (when != 0) {
            while (p != null && p.when <= when) {
                prev = p;
                p = p.next;
            }
        }
        // 下面这操作就是将target=null的message插到头部
        if (prev != null) { // invariant: p == prev.next
            msg.next = p;
            prev.next = msg;
        } else {
            msg.next = p;
            mMessages = msg; // 将当前msg设置给mMessages
        }
        return token;
    }
}

方法分析：这个函数创建了一个Message对象然后插入到了消息列表头部的位置，这个消息的最大特征就是他的target为null。我们普通发的消息，在底层都设置了target的值。

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//Handler.java
private boolean enqueueMessage(MessageQueue queue, Message msg, long uptimeMillis) {
    msg.target = this;
    //...
    return queue.enqueueMessage(msg, uptimeMillis);
}

总结：

同步屏障就是需要通过MessageQueue里的postSyncBarrier方法添加进入一个target字段为空的Message。

同步屏障的应用

View的创建： 在ViewRootImpl的requestLayout开启绘制机制的时候：

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@Override
   public void requestLayout() {
       if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) {
           checkThread();//检查是否在主线程
           mLayoutRequested = true;//mLayoutRequested 是否measure和layout布局。
           //重要函数
           scheduleTraversals();
       }
   }

Android框架为了更快的响应ui刷新事件在ViewRootImpl.scheduleTraversals中使用了同步屏障。

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void scheduleTraversals() {
    if (!mTraversalScheduled) {
        mTraversalScheduled = true;
        //设置同步障碍，确保mTraversalRunnable优先被执行
        mTraversalBarrier = mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier();
        //内部通过Handler发送了一个异步消息
        mChoreographer.postCallback(
                Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
        if (!mUnbufferedInputDispatch) {
            scheduleConsumeBatchedInput();
        }
        notifyRendererOfFramePending();
        pokeDrawLockIfNeeded();
    }
}

mTraversalRunnable 调用了 performTraversals 执行measure、layout、draw

为了让mTraversalRunnable尽快被执行，在发消息之前调用MessageQueue.postSyncBarrier设置了同步屏障。