安卓系统消息传递方法研究

王 涛

（江苏广播电视大学武进学院，江苏常州213149）

0 引言

在移动互联网时代，移动终端的地位变得越来越重要，智能手机已成为人们日常生活中的必需品。基于移动设备操作系统的开发是现在程序开发的新方向。

根据Nielsen公司2013年6月的调查，智能机中53%为Android操作系统，领先于Apple IOS、BlackBerry以及Windows Phone等其他手机操作系统。作为程序开发人员，掌握Android平台下手机软件的开发技术势在必行。在Android开发中，掌握Android消息的处理方法，是从事Android开发的必备条件。

1 Android应用中的消息

一个Android应用中，在不同时机都会有大量的消息生成和传递，如图1所示。①父Activity界面可以向子Activity界面传送结果，同样子Activity也可以向父Activity传递用户的选择。②一个Activity中可以嵌入多个Fragment片断，Fragment接收用户的操作，并将操作结果在另一个Fragment中显示时，同样存在着数据的传递。③UI主线程在需要执行耗时任务时，通常会启动子线程完成工作，因此子线程与UI主线程之间必然需要信息的互通。

下文，将根据产生消息组件的类型不同，来说明组件间消息传递的方法。

图1 Android应用中消息的传递

2 消息传递方法

2.1 Activity间消息传递方法

一个Android应用，通常会有多个界面组成，这些界面即为Activity。在一个界面中调用另一个界面，这两个界面即存在父子关系。父界面要向子界面传递结果信息，或者子界面要向父界面反馈用户选择结果，这时在两个Activity之间负责传递消息的中介为Intent对象，如图2所示。

图2 Activity消息传递

父Activity中通过startActivity(Intent)方法通知Android操作系统要调用子Activity，并在Intent对象中放入要传递的数据。子Activity通常在其on⁃Create()方法中，获取Intent对象，并提取传递来的数据。

根据Android参考文档(API level 19)中的解释，Intent类是将要执行动作的抽象描述，可以用其启动Activity，或与Service交互，或是向Broadcast⁃Receiver组件发送消息。

Intent最重要的用途是启动Activities，一个In⁃tent包含的重要信息有两块，即action和data。ac⁃tion是指动作的简要描述，如系统定义的“VIEW_ACTION”为查看；data用Uri的形式表示，描述要action要操作的数据，如“tel:123”，该Uri数据表示电话号码123。

Intent除了action和data这两个重要属性外，还有一个extras属性，可用于携带Bundle类型的额外数据，我们在Activity间传递的数据就是通过调用Intent对象的putExtras(Bundle)方法，放入这个属性中。下面的示例，将显示启动一个子Activity，并将当前的时间作为消息进行传送。

若子Activity需要反馈用户结果给父Activity，则需要按以下步骤进行:

1)父 Activity 以 StartActivityForResult(Intent，int requestCode)的方法启动子Activity。

2)子Activity在合适时机，通过setResult(int re⁃sultCode,Intent)，设置结果状态，返回结果。

3)父 Activity覆写 protected void onActivityRe⁃sult(int requestCode,int resultCode,Intent data)方法，对子Activity返回结果进行处理。

父Activity可以启动多个子Activity，并要求这些子界面返回用户操作结果，不同子Activity以用户自定义的requestCode进行区分。子Activity使用setResult()设置结果，这会激活父界面使用onAc⁃tivityResult()进行事件处理，父界面在使用request⁃Code区分子Activity后，就可以用同样的方法处理Intent中的extras属性携带的数据。

2.2 Fragment间消息的传递

Fragment是Android3.0新增加的特征，是可以被嵌入在Activity中，响应用户操作的UI组件。一个Activity界面中可以被嵌入一个或多个Frag⁃ment。如多标签页面，或者平板电脑中大用户界面的分块显示都需要用到Fragment。当在多个Frag⁃ment之间切换，并进行数据交换时，可以直接调用Fragment对象上setArguments(Bundle)方法设置数据，在目标Fragment中使用getArguments()来获取数据。

下面的例子假设Activity上有两个Fragment。当前显示的是Fragment1，当界面组件从Fragment1切换至Fragment2时，数据会需要从Fragment1传送到Fragment2。

Activity中要进行Fragment的各项操作，要先获取FragmentTransaction对象，并使用它的add()，replace()或remove()方法对界面组件进行添加，替换或删除操作，并在最后使用FragmentTransaction对象的commit()方法让Fragment操作执行。从以上代码可知，Fragment2即将要显示在界面上。

Fragment要获取其他片断传递来的数据，通常在onCreateView()方法中实现代码，通过调用继承的getArguments()方法就能获得Bundle数据。

2.3 线程Thread间消息的传递

Android支持多线程编程，即一个应用程序中可以创建多个线程，同时执行多个任务。我们经常会把耗时的工作放在子线程中执行，避免UI界面延迟对用户操作的响应，当子线程执行完毕后，可能有结果需要反馈给UI线程进行界面的更新。当然除了子线程需要返回数据给UI线程，多个子线程之间可能也需要数据的交换，线程间消息传递的桥梁，是名为Handler的类。

Handler类的主要作用有两个，一个是向Han⁃dler类所在线程发送消息，另一个是帮助所在线程获取和处理消息，如图3所示。

图3 Handler工作原理

为了更好地理解Handler工作原理，需要了解与Handler一起工作的三个组件，分别是Message，Looper以及MessageQueue。

1)Message：是Handler接收和处理的消息对象。

2)MessageQueue：是消息队列，存放Message，并由Looper不断进行读取。

3)Looper：Looper类有一个loop()方法，用一个死循环不断取出MessageQueue中的消息，并将取出的消息分给该消息对应的Handler进行处理。每个线程都只能有一个Looper对象。

如果线程需要获取其他线程的消息，就需要在线程中创建Looper对象以及Handler对象，Loop⁃er对象，需要使用Looper.prepare()方法创建，一旦Looper对象初始化成功，系统会同时创建为线程创建MessageQueue对象。唯一例外的线程是UI主线程，Android系统在UI主线程中已经初始化了一个Looper对象，因此当UI主线程需要获取其他线程消息时，只要创建Handler对象即可。

下面的示例代码，用于非UI线程接受其他子线程的消息。需要提醒的是Looper对象的创建不能放在子线程的构造方法中，必须放在run()方法内。

public class MyThread implements Runnable{

若其他线程向示例中的MyThread线程发送消息，则要调用MyThread对象.threadHandler.send⁃Message(Message)方法，因此子线程的Handler对象的访问级别最好设置为public，使其他子线程方便调用。子线程中的Looper对象在MessageQueue发现新消息后，会通知Handler对象调用handleMes⁃sage()方法进行处理。

3 结束语

在我们实际的手机应用编程中，消息的处理非常广泛，比如用户配置界面向主界面返回配置数据，游戏程序中游戏状态需要周期性地更新UI，又如网络数据的获取反馈等。本文详细介绍并分析了Activity界面、Fragment片断以及线程Thread之间信息传递的原理和方法，对提升程序员的An⁃droid手机程序编制水平是非常有帮助的。

[1]纪晓阳.线程在Android开发中的应用[J].软件，2013，34（8）：24-26.

[2]解志群.Android多线程与消息循环[J].电子世界，2013(19)：87-88.

[3]李刚.疯狂Android讲义[M].北京：电子工业出版社，2013.

[4]杨丰盛.Android技术内幕［M］.北京：机械工业出版社，2011.