声明：本文根据多篇博客整理，作为学习笔记，非常感谢他们贡献。
每个Android应用程序都运行在一个dalvik虚拟机进程中，进程开始的时候会启动一个主线程(MainThread)，主线程负责处理和ui相关的事件，因此主线程通常又叫UI线程。而由于Android采用UI单线程模型，所以只能在主线程中对UI元素进行操作。如果在非UI线程直接对UI进行了操作，则会报错：
CalledFromWrongThreadException:only the original thread that created a view hierarchy can touch its views。
Android为我们提供了消息循环的机制，我们可以利用这个机制来实现线程间的通信。那么，我们就可以在非UI线程发送消息到UI线程，最终让Ui线程来进行ui的操作。对于运算量较大的操作和IO操作，我们需要新开线程来处理这些繁重的工作，以免阻塞ui线程。
hread+Handler的方式
1.接收
private Handler mHandler = new Handler() {
public void handleMessage (Message msg) {//此方法在ui线程运行
switch(msg.what) {
break;
case 1: //do something
break;
}
}
};
2.发送
Runnable runnable = new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
mHandler.obtainMessage(1,obj).sendToTarget();
}
}
使用AsyncTask异步更新UI界面
AsyncTask抽象出后台线程运行的五个状态，分别是：1、准备运行，2、正在后台运行，3、进度更新，4、完成后台任务，5、取消任务，对于这五个阶段，AsyncTask提供了五个回调函数：
1、准备运行：onPreExecute(),该回调函数在任务被执行之后立即由UI线程调用。这个步骤通常用来建立任务，在用户接口（UI）上显示进度条。
2、正在后台运行：doInBackground(Params...),该回调函数由后台线程在onPreExecute()方法执行结束后立即调用。通常在这里执行耗时的后台计算。计算的结果必须由该函数返回，并被传递到onPostExecute()中。在该函数内也可以使用publishProgress(Progress...)来发布一个或多个进度单位(unitsof progress)。这些值将会在onProgressUpdate(Progress...)中被发布到UI线程。
3. 进度更新：onProgressUpdate(Progress...),该函数由UI线程在publishProgress(Progress...)方法调用完后被调用。一般用于动态地显示一个进度条。
4. 完成后台任务：onPostExecute(Result),当后台计算结束后调用。后台计算的结果会被作为参数传递给这一函数。
5、取消任务：onCancelled ()，在调用AsyncTask的cancel()方法时调用
AsyncTask的构造函数有三个模板参数：
1.Params，传递给后台任务的参数类型。
2.Progress，后台计算执行过程中，进步单位（progress units）的类型。（就是后台程序已经执行了百分之几了。）
3.Result， 后台执行返回的结果的类型。
AsyncTask并不总是需要使用上面的全部3种类型。标识不使用的类型很简单，只需要使用Void类型即可。
实例说明如下：
1 public class AsyncTaskActivity extends Activity {
2
3 private ImageView mImageView;
4 private Button mButton;
5 private ProgressBar mProgressBar;
6
7 @Override
8 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
9 super.onCreate(savedInstanceState);
10 setContentView(R.layout.main);
11
12 mImageView= (ImageView) findViewById(R.id.imageView);
13 mButton = (Button) findViewById(R.id.button);
14 mProgressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progressBar);
15 mButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
16
17 @Override
18 public void onClick(View v) {
19 GetCSDNLogoTask task = new GetCSDNLogoTask();
20 task.execute("http://b.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/5ab5c9ea15ce36d334e0c0f238f33a87e850b108.jpg");
21 }
22 });
23 }
24
25 class GetCSDNLogoTask extends AsyncTask<String,Integer,Bitmap> {//继承AsyncTask
26
27 @Override
28 protected Bitmap doInBackground(String... params) {//处理后台执行的任务，在后台线程执行
29 publishProgress(0);//将会调用onProgressUpdate(Integer... progress)方法
30 HttpClient hc = new DefaultHttpClient();
31 publishProgress(30);
32 HttpGet hg = new HttpGet(params[0]);//获取csdn的logo
33 final Bitmap bm;
34 try {
35 HttpResponse hr = hc.execute(hg);
36 bm = BitmapFactory.decodeStream(hr.getEntity().getContent());
37 } catch (Exception e) {
38
39 return null;
40 }
41 publishProgress(100);
42 //mImageView.setImageBitmap(result); 不能在后台线程操作ui
43 return bm;
44 }
45
46 protected void onProgressUpdate(Integer... progress) {//在调用publishProgress之后被调用，在ui线程执行
47 mProgressBar.setProgress(progress[0]);//更新进度条的进度
48 }
49
50 protected void onPostExecute(Bitmap result) {//后台任务执行完之后被调用，在ui线程执行
51 if(result != null) {
52 Toast.makeText(AsyncTaskActivity.this, "成功获取图片", Toast.LENGTH_LONG).show();
53 mImageView.setImageBitmap(result);
54 }else {
55 Toast.makeText(AsyncTaskActivity.this, "获取图片失败", Toast.LENGTH_LONG).show();
56 }
57 }
58
59 protected void onPreExecute () {//在 doInBackground(Params...)之前被调用，在ui线程执行
60 mImageView.setImageBitmap(null);
61 mProgressBar.setProgress(0);//进度条复位
62 }
63
64 protected void onCancelled () {//在ui线程执行
65 mProgressBar.setProgress(0);//进度条复位
66 }
67
68 }
69
70
71 }
Android线程间通讯 Handler+Looper+MessageQueue 实现
Android使用消息机制实现线程间的通信，线程通过Looper建立自己的消息循环，MessageQueue是FIFO的消息队列，Looper负责从MessageQueue中取出消息，并且分发到消息指定目标Handler对象。Handler对象绑定到线程的局部变量Looper，封装了发送消息和处理消息的接口。
1 public class LooperThreadActivity extends Activity{
2 /** Called when the activity is first created. */
3
4 private final int MSG_HELLO = 0;
5 private Handler mHandler;
6
7 @Override
8 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
9 super.onCreate(savedInstanceState);
10 setContentView(R.layout.main);
11 new CustomThread().start();//新建并启动CustomThread实例
12
13 findViewById(R.id.send_btn).setOnClickListener(new OnClickListener() {
14
15 @Override
16 public void onClick(View v) {//点击界面时发送消息
17 String str = "hello";
18 Log.d("Test", "MainThread is ready to send msg:" + str);
19 mHandler.obtainMessage(MSG_HELLO, str).sendToTarget();//发送消息到CustomThread实例
20
21 }
22 });
23
24 }
25
26
27
28
29
30 class CustomThread extends Thread {
31 @Override
32 public void run() {
33 //建立消息循环的步骤
34 Looper.prepare();//1、初始化Looper
35 mHandler = new Handler(){//2、绑定handler到CustomThread实例的Looper对象
36 public void handleMessage (Message msg) {//3、定义处理消息的方法
37 switch(msg.what) {
38 case MSG_HELLO:
39 Log.d("Test", "CustomThread receive msg:" + (String) msg.obj);
40 }
41 }
42 };
43 Looper.loop();//4、启动消息循环
44 }
45 }
46 }
我们看到，为一个线程建立消息循环有四个步骤：
1、 初始化Looper
2、 绑定handler到CustomThread实例的Looper对象
3、 定义处理消息的方法
4、 启动消息循环
下面我们以这个例子为线索，深入Android源代码，说明Android Framework是如何建立消息循环，并对消息进行分发的。
1、 初始化Looper : Looper.prepare()
1 private static final ThreadLocal sThreadLocal = new ThreadLocal();
2 public static final void prepare() {
3 if (sThreadLocal.get() != null) {
4 throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
5 }
6 sThreadLocal.set(new Looper());
7 }
一个线程在调用Looper的静态方法prepare()时，这个线程会新建一个Looper对象，并放入到线程的局部变量中，而这个变量是不和其他线程共享的（关于ThreadLocal的介绍）。下面我们看看Looper()这个构造函数：
1 final MessageQueue mQueue;
2 private Looper() {
3 mQueue = new MessageQueue();
4 mRun = true;
5 mThread = Thread.currentThread();
6 }
可以看到在Looper的构造函数中，创建了一个消息队列对象mQueue，此时，调用Looper. prepare()的线程就建立起一个消息循环的对象（此时还没开始进行消息循环）。
2、 绑定handler到CustomThread实例的Looper对象 : mHandler= new Handler()
1 final MessageQueue mQueue;
2 final Looper mLooper;
3 public Handler() {
4 if (FIND_POTENTIAL_LEAKS) {
5 final Class<? extends Handler> klass = getClass();
6 if ((klass.isAnonymousClass() || klass.isMemberClass() || klass.isLocalClass()) &&
7 (klass.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
8 Log.w(TAG, "The following Handler class should be static or leaks might occur: " +
9 klass.getCanonicalName());
10 }
11 }
12
13 mLooper = Looper.myLooper();
14 if (mLooper == null) {
15 throw new RuntimeException(
16 "Can‘t create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
17 }
18 mQueue = mLooper.mQueue;
19 mCallback = null;
20 }
Handler通过mLooper = Looper.myLooper();绑定到线程的局部变量Looper上去，同时Handler通过mQueue =mLooper.mQueue;获得线程的消息队列。此时，Handler就绑定到创建此Handler对象的线程的消息队列上了。
3、定义处理消息的方法：Override public void handleMessage (Message msg){}
子类需要覆盖这个方法，实现接受到消息后的处理方法。
4、启动消息循环 ： Looper.loop()
所有准备工作都准备好了，是时候启动消息循环了！Looper的静态方法loop()实现了消息循环。
1 public static final void loop() {
2 Looper me = myLooper();
3 MessageQueue queue = me.mQueue;
4
5 // Make sure the identity of this thread is that of the local process,
6 // and keep track of what that identity token actually is.
7 Binder.clearCallingIdentity();
8 final long ident = Binder.clearCallingIdentity();
9
10 while (true) {
11 Message msg = queue.next(); // might block
12 //if (!me.mRun) {
13 // break;
14 //}
15 if (msg != null) {
16 if (msg.target == null) {
17 // No target is a magic identifier for the quit message.
18 return;
19 }
20 if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
21 ">>>>> Dispatching to " + msg.target + " "
22 + msg.callback + ": " + msg.what
23 );
24 msg.target.dispatchMessage(msg);
25 if (me.mLogging!= null) me.mLogging.println(
26 "<<<<< Finished to " + msg.target + " "
27 + msg.callback);
28
29 // Make sure that during the course of dispatching the
30 // identity of the thread wasn‘t corrupted.
31 final long newIdent = Binder.clearCallingIdentity();
32 if (ident != newIdent) {
33 Log.wtf("Looper", "Thread identity changed from 0x"
34 + Long.toHexString(ident) + " to 0x"
35 + Long.toHexString(newIdent) + " while dispatching to "
36 + msg.target.getClass().getName() + " "
37 + msg.callback + " what=" + msg.what);
38 }
39
40 msg.recycle();
41 }
42 }
43 }
while(true)体现了消息循环中的“循环“，Looper会在循环体中调用queue.next()获取消息队列中需要处理的下一条消息。当msg != null且msg.target != null时，调用msg.target.dispatchMessage(msg);分发消息，当分发完成后，调用msg.recycle();回收消息。
msg.target是一个handler对象，表示需要处理这个消息的handler对象。Handler的void dispatchMessage(Message msg)方法如下：
1 public void dispatchMessage(Message msg) {
2 if (msg.callback != null) {
3 handleCallback(msg);
4 } else {
5 if (mCallback != null) {
6 if (mCallback.handleMessage(msg)) {
7 return;
8 }
9 }
10 handleMessage(msg);
11 }
12 }
可见，当msg.callback== null 并且mCallback == null时，这个例子是由handleMessage(msg);处理消息，上面我们说到子类覆盖这个方法可以实现消息的具体处理过程。
总结：从上面的分析过程可知，消息循环的核心是Looper，Looper持有消息队列MessageQueue对象，一个线程可以把Looper设为该线程的局部变量，这就相当于这个线程建立了一个对应的消息队列。Handler的作用就是封装发送消息和处理消息的过程，让其他线程只需要操作Handler就可以发消息给创建Handler的线程。