在Android中，非主线程不能更新UI

上一篇文章《Anroid异步消息机制（Handler、Looper、Message、MessageQueue）以及ThreadLocal运用》提到，在Android中，非主线程不能更新UI(ViewRootImpl在主线程中创建，所以我们要在主线程中更新UI。同理，如果ViewRootImpl在子线程中创建的话，那么也可以在子线程中更新UI，也就是说在哪里更新UI和ViewRootImpl在哪里创建是关联的。默认ViewRootImpl在主线程中创建)，这时候我们可以借助Handler来实现(Activiy.runOnUiThread()也可以实现，但原理也是Handler，调用的post(Runnable）)“。

一、我们做个测试

1、activity_main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"    android:layout_width="match_parent"    android:layout_height="match_parent"    android:orientation="vertical"    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"    tools:context=".MainActivity" >    <TextView        android:id="@+id/main_thread"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="UI主线程" />    <TextView        android:id="@+id/sub_thread"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="UI主线程中直接建立子线程" />    <TextView        android:id="@+id/sub_thread_thread"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="UI主线程中直接建立子线程的子线程" />        <TextView        android:id="@+id/click_window"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="直接更新UI线程" />        <TextView        android:id="@+id/click_subclass_window"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="直接建立子类更新UI线程并且跳出子窗口" />        <TextView        android:id="@+id/click_thread"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="点击，直接建立子线程" />        <TextView        android:id="@+id/click_subclass_thread"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="点击，建立子类，子类中建立子线程" />          <Button        android:id="@+id/click_button"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="点击，直接更新UI线程" />    <Button        android:id="@+id/click_subclass_button"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="点击，直接建立子类更新UI线程并且跳出子窗口" />    <Button        android:id="@+id/click_thread_button"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="点击，直接建立子线程" />               <Button        android:id="@+id/click_subclass_thread_button"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="点击，建立子类，子类中建立子线程" />        <Button        android:id="@+id/click_windowManager_button"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="点击，建立子窗口" /></LinearLayout>
2、MainActivity.java
3、结果
点击“点击，直接更新UI进程”，结果图如下：
点击“点击，直接建立子类更新UI线程并且跳出子窗口”，如下图所示：
当点击“点击，直接建立子线程”和“点击，建立子类，子类中建立子线程”按钮，应用崩溃报错，如下：
从结果中可以看出，sub_thread、sub_thread_thread、click_window、click_subclass_window对应的操作可以正常更新UI；但点击按钮“点击，直接建立子线程”和“点击，建立子类，子类中建立子线程”按钮的时候，应用崩溃报错(内部类中调用）。从错误日志，可以看出调用顺序
TextView.setText()->TextView.checkForRelayout()->View.requestLayout()->ViewRootImpl.requestLayout(()->ViewRootImpl.checkThread()。
1、TextView （继承View）
2、View
3、ViewRootImpl （实现接口ViewParent）
从checkThread()，当当前线程不是创建ViewRootImpl的原始线程的时候，报出“Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.”错误，意思很明了，即只有创建视图的源线程才能更改它的视图。那如何在非UI线程中更新UI线程？
二、非UI线程中更新UI线程
1、Handler异步消息模式
2、创建新的ViewRootImpl
比如WindowManager
在我们的测试中，点击“点击，建立子窗口”就是实现子线程中利用WindowManager建立新的ViewRootImpl，点击按钮，出现应用崩溃，报错如下图：
根据报错跟踪具体代码，分析如下：
1、WindowManager接口（实现接口ViewManager）
2、WindowManagerImpl（实现接口WindowManager）
3、WindowManagerGlobal
从上面内容与ViewRootImpl源代码分析，我们知道ViewRootImpl会创建变量ViewRootHandler mHandler，这是Handler对象；从文章《Anroid异步消息机制（Handler、Looper、Message、MessageQueue）以及ThreadLocal运用》，我们知道新建Handler，需要调用Looper.myLooper()，它会检查当前线程是否有Looper存在，如果没有，就报错，提示我们需要通过走新建Looper的流程（Looper.PRepare()->Looper.loop()，具体可以看文章）。故需要在WindowManager建立前加上Looper.prepare()，建立后加上Looper.loop(),具体看代码中注释部分。
三、Android视图
从ViewRootImpl到WindowManger源码分析，可以猜测每个Activity可以有多个ViewRootImpl，通过WindowManager.addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params)将View mView添加到新建的ViewRootImpl中；view的逻辑与事件都会一层层上到ViewRootImpl来处理；各个ViewRootImpl是相互独立的。我们可以推导出WindowManger、ViewRootImpl、View、Activity等之间的关系，如下图所示：
四、遗留问题
1、requestLayout()、invalidate()有何区别?
requestLayout分为三步：测量（测宽、高），布局（坐标），绘制
invalidate：UI线程，进行绘制
postInvalidate：非UI线程通过Handler更新UI
2、为什么sub_thread、sub_thread_thread对应的操作可以正常更新UI，他们跳过了checkThread()?