Android中为什么要采用Handler机制？Handler的作用是什么？
Android中的UI线程（主线程）是不安全的，一般来说在子线程中进行UI操作会导致UI线程的阻塞，所以Android提供一套Handler机制来实现异步消息处理。Handler机制的作用是：解决多线程并发的问题（协同其他线程工作），接收其他线程的消息并通过接收到的消息更新主UI线程的内容。
Handler机制是由那些部分构成？各个部分有什么作用？
Handler机制由MessageQueue、Looper以及Handler组成。各部分的功能如下：
MessageQueue的作用是依照队列先进先出的规则存储由其他线程的Handler发送过来的Message对象，然后Looper会轮询并获取这些Message对象。
Looper的作用是去轮询MessageQueue，当发现MessageQueue中存在Message，Looper就会将该Message传递给对应的Handler的handleMessage( )方法进行处理。（Looper就像是一个消息泵，把得到的Message泵给对应的Handler对象）
Handler的作用是发送消息给MessageQueue以及处理从Looper传递过来的Message。
子线程要实现Handler机制处理消息跟UI线程之间有什么不同？
UI线程中的MessageQueue以及Looper是默认创建好的，只要创建Handler对象实例并调用handleMessage方法即可进行消息处理，而子线程要自己去自定义Looper才能实现相同的功能。
子线程如何实现与其相关的Handler？
通过自定义的Looper去实现在子线程中处理消息，代码如下：
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(new LinearLayout(this));
MyThread myThread = new MyThread();
myThread.start();
myThread.mHandler.sendEmptyMessage(0x123);
}
class MyThread extends Thread {
public Handler mHandler;
public Looper mLooper;
@Override
public void run() {
//创建Looper的实例对象，此时会创建一条与之对应的MessageQueue
mLooper.prepare();
//在新建的子线程当中创建Handler实例并调用handleMessage方法
mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
//此处不作任何操作
}
};
//调用Loop()方法，让创建好的Looper去轮询MessageQueue
// 在Loop()之后的代码将不会执行
mLooper.loop();
}
}}
在子线程中使用自定义的Looper去实现Handler机制的消息处理可能会发生什么问题？
实际上，如果我们在子线程中使用自定义的Looper去实现子线程的Handler机制的消息处理功能有可能会因为线程并发的问题导致程序出现NullPointException。在如下实例代码中，程序会报出NullPointException的Error，Error的根源就是在UI线程中创建Handler实例时传入的myThread.mLooper对象，由于UI线程与子线程的并发问题，在UI线程使用这个myThread.mLooper对象时子线程有可能还没给这个对象创建出实例（创建出Looper和MessageQueue），从而使程序抛出NullPointException，实例代码如下：
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(new LinearLayout(this));
MyThread myThread = new MyThread();
myThread.start();
Handler handler = new Handler(myThread.mLooper) {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
//此处不作任何操作
}
};
handler.sendEmptyMessage(0x123);
}
class MyThread extends Thread {
public Handler mHandler;
public Looper mLooper;
@Override
public void run() {
//创建Looper的实例对象，此时会创建一条与之对应的MessageQueue
mLooper.prepare();
//在新建的子线程当中创建Handler实例并调用handleMessage方法
mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
//此处不作任何操作
}
};
//调用Loop()方法，让创建好的Looper去轮询MessageQueue
// 在Loop()之后的代码将不会执行
mLooper.loop();
}
}}
在主线程中创建Handler对象的时候传入myThread.mLooper的作用是为该Handler对象指定一个Looper，myThread.mLooper已经替代UI线程中默认的Looper，也就是说该Hanlder对象发送消息以后会由myThread.mLooper将消息泵给myThread.mHandler的handleMessage方法进行处理。
上述的程序逻辑并无错误，但将其运行一遍会发现程序会报出NullpointException。
怎么样克服子线程自定义Looper带来的问题呢？
想要避免这个NullPointException最简单的方法就是try/catch一下（哈哈哈，开玩笑的）。其实Android本来就有一套推荐的方案在子线程中实现Handler机制，不需要再额外地自定义Looper这么麻烦，Android推荐使用HandlerThread来在子线程中实现Handler机制。
HandlerThread是Handler类还是Thread类？它究竟是什么？
HandlerThread其实就是Thread类，它跟普通的Thread相比就是多了一个Looper，但就是多了这么一个Looper让我们省却自定义Looper和担心由于线程并发而造成Looper在未创建成功就被调用的的麻烦。
怎么使用HandlerThread?
HandlerThread的使用方法很简单，大致分为4步，直接上码：
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(new LinearLayout(this));
//第一步，创建HandlerThread对象，并为它指定名称
HandlerThread handlerThread = new HandlerThread("handler_thread");
//第二步，调用start()方法开启线程
handlerThread.start();
//第三步，创建Handler对象，传入handlerThread.getLooper()参数
Handler handler = new Handler(handlerThread.getLooper()) {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
//此处不作任何操作
}
};
//第四步，发送消息
handler.sendEmptyMessage(0x123);
}}
其实在上述的第四步发送消息的这一步其实并不只是可以用sendEmptyMessage方式，可以新开线程去发送消息，也可以调用post方法以后再发送消息，但最最重要的是要明白，在第三步中，把原本是绑定UI线程Looper的Handler设置成绑定HandlerThread的Looper。所以程序的Handler现在是与HandlerThread进行关联，这也就达到了在子线程上实现Handler机制的目的！！
从线程通信的角度来看待Handler和HandlerThread分别解决了什么？
Handler的目标是解决子线程与主线程通信的问题，而HandlerThread则是解决子线程和子线程之间的通信问题
最后总结两句：
MessageQueue、Looper和Handler是组成Handler机制的铁人三项，虽然我们平时比较少接触到MessageQueue和Looper，但是其作用，原理以及用法还是很重要的，MessageQueue负责存储由Handler发送过来的Message，Looper则不断轮询MessageQueue，将MessageQueue中的Message交由Handler进行处理，Handler根据Looper传来的Message进行信息处理或UI更新
观察HandlerThread的官方文档的两句：①Thread. Handy class for starting a new thread that has a looper.②The looper can then be used to create handler classes.
释义：HandlerThread对象start后可以获得其Looper对象，并且使用这个Looper对象实例Handler，之后Handler就可以运行在其他线程中了。
HandlerThread继承于Thread，所以它本质就是个Thread。与普通Thread的差别就在于，然后在内部直接实现了Looper的实现，这是Handler消息机制必不可少的。有了自己的looper,可以让我们在自己的线程中分发和处理消息。如果不用HandlerThread的话，需要手动去调用Looper.prepare()和Looper.loop()这些方法。
// 子线程中创建新的Handler 没有使用HandlerThread
new Thread () {
@Override
public void run() {
Looper.prepare();
Hnadler handler = new Handler();
Looper.loop();
}
}
mSMTHandlerThread = new HandlerThread("SMT-Handler-thread");
mSMTHandlerThread.start();
mSMTHandler = new Handler(mSMTHandlerThread.getLooper());
Handler里部分源码：
public Handler() {
throw new RuntimeException("Stub!");
}
public Handler(Handler.Callback callback) {
throw new RuntimeException("Stub!");
}
public Handler(Looper looper) {
throw new RuntimeException("Stub!");
}
public Handler(Looper looper, Handler.Callback callback) {
throw new RuntimeException("Stub!");
}
当调用quitSafely方法时，其内部调用的是Looper的quitSafely方法而最终执行的是MessageQueue中的removeAllFutureMessagesLocked方法，
该方法只会清空MessageQueue消息池中所有的延迟消息，并将消息池中所有的非延迟消息派发出去让Handler去处理完成后才停止Looper循环，
quitSafely相比于quit方法安全的原因在于清空消息之前会派发所有的非延迟消息。最后需要注意的是Looper的quit方法是基于API 1，
而Looper的quitSafely方法则是基于API 18的。
quit()和quitSafely()的区别在于，quit()会清空所有消息(无论延时或非延时)，quitSafely()只清空延时消息，无论是调用了quit()方法还是quitSafely()方法，
Looper就不再接收新的消息。即在调用了Looper的quit()或quitSafely()方法之后，消息循环就终结了，
这时候再通过Handler调用sendMessage或post等方法发送消息时均返回false，线程也就结束了
mSMTHandler.removeCallbacks(timeoutRunnable);
