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Android IdleHandler源码分析

概述

IdleHandler是一个接口，它定义在MessageQueue类中，用于在主线程的消息队列空闲时执行一些轻量级的任务。IdleHandler接口有一个方法queueIdle()，其返回值决定了IdleHandler的后续行为。

前提

• ThreadLocal：线程内的局部变量，存储Looper对象。
• Looper：处理消息，存储MessageQueue对象。
• MessageQueue：消息队列，内部维护 Message mMessages 和 ArrayList<IdleHandler> mIdleHandlers。
  • mMessages：通过 Handler 发送的消息。
  • mIdleHandlers：列表，存储 IdleHandler 任务。

基本用法

MessageQueue.IdleHandler mIdleHandler = new MessageQueue.IdleHandler() {@Overridepublic boolean queueIdle() {// TODOreturn false;}
};

返回值：

• false：只执行一次。
• true：主线程空闲时会继续执行。

源码分析

添加和删除任务

// MessageQueue类
public void addIdleHandler(@NonNull IdleHandler handler) {if (handler == null) {throw new NullPointerException("Can't add a null IdleHandler");}synchronized (this) {mIdleHandlers.add(handler);}
}public void removeIdleHandler(@NonNull IdleHandler handler) {synchronized (this) {mIdleHandlers.remove(handler);}
}

执行任务

最终会调用 MessageQueue#next() 方法。

Message next() { int pendingIdleHandlerCount = -1;// nextPoll超时时间// 如果为-1，表示阻塞等待唤醒// 如果为0，则表示不阻塞// 如果为>0，则表示超时唤醒int nextPollTimeoutMillis = 0;for (;;) {if (nextPollTimeoutMillis != 0) {Binder.flushPendingCommands();}// 是否休眠阻塞nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis);synchronized (this) {final long now = SystemClock.uptimeMillis();Message prevMsg = null;Message msg = mMessages;if (msg != null && msg.target == null) {do {prevMsg = msg;msg = msg.next;} while (msg != null && !msg.isAsynchronous());}if (msg != null) {// 表示MessageQueue有消息if (now < msg.when) {// 就算休眠时间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 {// 表示MessageQueue无消息，nextPollTimeoutMillis设置为-1，nativePollOnce无限等待，直到有消息nextPollTimeoutMillis = -1;}// 消息队列里的消息已经执行完了，处于空闲状态if (mQuitting) {dispose();return null;}// 获取IdleHandler任务数量if (pendingIdleHandlerCount < 0&& (mMessages == null || now < mMessages.when)) {pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size();}// 如果为空，则不执行进入下一个循环if (pendingIdleHandlerCount <= 0) {mBlocked = true;continue;}// 拷贝操作if (mPendingIdleHandlers == null) {mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)];}mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers);}// 遍历IdleHandler数组for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) {final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i];mPendingIdleHandlers[i] = null; // 置空boolean keep = false;try {// 执行IdleHanlder任务，调用queueIdle()方法，并获取返回值keep = idler.queueIdle();} catch (Throwable t) {Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t);}// 如果返回值为false，则从IdleHandlers列表中删除if (!keep) {synchronized (this) {mIdleHandlers.remove(idler);}}}// 置空pendingIdleHandlerCount = 0;// 设置为0nextPollTimeoutMillis = 0;}
}

流程说明：

• 如果本次循环获取的 Message 为空或是一个延迟消息，则表明当前队列为空闲状态。
• 遍历mIdleHandlers列表，调用queueIdle()方法。
• queueIdle()的返回值为false，表示从mIdleHandlers列表中删除；返回值为true，表示下次队列空闲时继续调用。

应用场景

• 启动优化：非必要的代码可以放在 IdleHandler 中处理。
• 加载优化：通过 IdleHandler 进行预加载。
• 第三方框架：LeacCanary、Glide。
• Android系统：GcIdler 空闲时进行GC操作。