【Android】使用Handler搭配Thread

當你希望使用Thread來改變UI View內容的時候就必須要搭配Handler來進行存取。

上圖是程式用的layout的解析圖，一開始是以一個ImageView的黑色圓圈提醒使用者那裡有ProgressBar，而真正的ProgressBar在初始化時則是隱藏的，再開始執行之後才經由Handler將它設定為可見，而TextView則會隨著程式的運行不斷的更新內容，提醒使用者進度。

layout/ ui.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout
  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  android:orientation="vertical"
  android:layout_width="fill_parent"
  android:layout_height="fill_parent"
>
    <ImageView 
        android:id="@+id/ProgressDialogSample_ImageView_pImg"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:background="@drawable/progress_circular_background"
    />
    <ProgressBar
        android:id="@+id/ProgressDialogSample_ProgressBar_pBar"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:visibility="invisible"
    />
   <TextView
        android:id="@+id/ProgressDialogSample_TextView_desc"
        android:layout_width="wrap_content" 
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_below="@id/ProgressDialogSample_ProgressBar_pBar"
        android:text="未執行任何步驟。"
    />
</RelativeLayout>

主程式

package iamshiao.sample;
 
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.view.View;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.ProgressBar;
import android.widget.TextView;
 
public class ProgressDialogSample extends Activity {
    
    private final int step1 = 1, step2 = 2, step3 = 3, finish = 4;
    private Thread thread = null;
    
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.ui);
        
        //建構執行緒
        thread = new Thread(){ 
            @Override
            public void run(){ 
                try{
                    doStep1();
                    doStep2();
                    doStep3();
                    Thread.sleep(3000);
                    Message msg = new Message();
                    msg.what = finish;
                    uiMessageHandler.sendMessage(msg);
                }catch (Exception e){
                    e.printStackTrace();
                }finally{
                }
            }
        };
        //開始執行執行緒
        thread.start();
        
    }
    
    private void doStep1() throws InterruptedException{
        Thread.sleep(3000);
        Message msg = new Message();
        msg.what = step1;
        uiMessageHandler.sendMessage(msg);
    }
    
    private void doStep2() throws InterruptedException{
        Thread.sleep(3000);
        Message msg = new Message();
        msg.what = step2;
        uiMessageHandler.sendMessage(msg);
    }
    
    private void doStep3() throws InterruptedException{
        Thread.sleep(3000);
        Message msg = new Message();
        msg.what = step3;
        uiMessageHandler.sendMessage(msg);
    }
    
    //宣告Handler並同時建構隱含類別實體
    Handler uiMessageHandler = new Handler(){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg){
            //讀出ui.xml中的進度光棒
            final ProgressBar pBar = 
                (ProgressBar)findViewById(
                    R.id.ProgressDialogSample_ProgressBar_pBar);
            pBar.setVisibility(View.VISIBLE); //開始後設為可見
            //讀出ui.xml中用以表示未開始的圖案
            final ImageView pImg = 
                (ImageView)findViewById(R.id.ProgressDialogSample_ImageView_pImg);
            pImg.setVisibility(View.INVISIBLE); //開始後設為不可見
            //讀出ui.xml中的描述用TextView
            TextView tv = 
                (TextView)findViewById(R.id.ProgressDialogSample_TextView_desc);
            
            switch (msg.what){
                case step1:
                    tv.setText(R.string.processing_step1);
                    break;
                case step2:
                    tv.setText(R.string.processing_step2);
                    break;
                case step3:
                    tv.setText(R.string.processing_step3);
                    break;
                case finish:
                    tv.setText(R.string.finish);
                    pBar.setVisibility(View.INVISIBLE);
                    pImg.setVisibility(View.VISIBLE);
                    tv.setText("完成。");
                    thread.interrupt();
                    break;
            }
            
            super.handleMessage(msg);
        }
    };
}

執行緒的部分與前篇大致相同，但由於其中不能直接執行

tv.setText(R.string.processing_step1);

這類UI View存取的動作，所以加入了Handler來控制UI View，Handler的運作是利用handleMessage這個事件來監聽執行緒是否有送出Message，如果有的話利用Message的what屬性等機制來判別要進行什麼動作。 例如程式碼中我宣告了4個常數

private final int step1 = 1, step2 = 2, step3 = 3, finish = 4;

private void doStep1() throws InterruptedException{
    Thread.sleep(3000);
    Message msg = new Message();
    msg.what = step1;
    uiMessageHandler.sendMessage(msg);
}

表示執行緒進行的步驟進度，而執行緒執行副程式doStep1~3的這個過程中，副程式在sleep完成後就會利用Handler變數的sendMessage來送出對應其步驟的Message變數。

//宣告Handler並同時建構隱含類別實體
Handler uiMessageHandler = new Handler(){
    @Override
    public void handleMessage(Message msg){
        ...
        switch (msg.what){
            case step1:
                tv.setText(R.string.processing_step1);
                break;
            ...
        }
        super.handleMessage(msg);
    }
};

最後handleMessage事件再接聽到sendMessage之後就利用Message變數的what屬性之類的機制來判讀、執行對應動作。

重點提醒，使用Thread&Handler要特別注意...

• handleMessage必須有@Override標註表示覆寫。
• 每個Message變數必須重新new，只改動what內容仍會被視為同樣的Message，而造成非預期的錯誤。

Thread.sleep(3000);
Message msg = new Message();
msg.what = step1;
uiMessageHandler.sendMessage(msg);
Thread.sleep(3000);
msg.what = step2; //X 同Message實體只變更what就重複使用會造成非預期錯誤。
uiMessageHandler.sendMessage(msg);
Thread.sleep(3000);
msg = new Message(); //O Message有重新建構實體才正確。
msg.what = step3;
uiMessageHandler.sendMessage(msg);

• 任何UI View的控制應該在handleMessage中進行，而不是直接在Thread中進行。

補充
Message變數也可以透過setData方法來攜帶Bundle實體傳遞資料。

Message msg = new Message();
Bundle data = new Bundle();
data.putString("data", "data");
msg.setData(data);
msg.what = step2;
uiMessageHandler.sendMessage(msg);

case step2:
   tv.setText(msg.getData().getString("data"));

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