IdleHandler 说白了，就是 Handler 机制提供的一种，可以在 Looper 事件循环的过程中，当出现空闲的时候，允许我们执行任务的一种机制。
IdleHandler 被定义在 MessageQueue 中，它是一个接口。
public final class MessageQueue {
public static interface IdleHandler {
boolean queueIdle();
}
}
基本使用方法
Looper.myQueue().addIdleHandler(new MessageQueue.IdleHandler() {
@Override
public boolean queueIdle() {
Log.v(TAG, "#looper message has worked out");
return false;
}
});
}
在MessageQueue中：
private final ArrayList<IdleHandler> mIdleHandlers = new ArrayList<>();
public void addIdleHandler(@NonNull IdleHandler handler) {
if (handler == null) {
throw new NullPointerException("Can't add a null IdleHandler");
}
synchronized (this) {
mIdleHandlers.add(handler);
}
}
public void removeIdleHandler(@NonNull IdleHandler handler) {
synchronized (this) {
mIdleHandlers.remove(handler);
}
}
通过一个全局变量mIdleHandlers管理所有IdleHandler
既然 IdleHandler 主要是在 MessageQueue 出现空闲的时候被执行，那么何时出现空闲？
MessageQueue 是一个基于消息触发时间的优先级链表，所以出现空闲存在两种场景。
没有消息；延迟消息（when>currentTime），需要滞后执行；这两个场景，都会尝试执行 IdleHandler。
处理 IdleHandler 的场景，就在 Message.next() 这个获取消息队列下一个待执行消息的方法中，我们跟一下具体的逻辑。
/** MessageQueue.class */
@UnsupportedAppUsage
Message next() {
// ...
int pendingIdleHandlerCount = -1; // -1 only during first iteration
int nextPollTimeoutMillis = 0;
for (;;) {
if (nextPollTimeoutMillis != 0) {
Binder.flushPendingCommands();
}
nativePollOnce(ptr, nextPollTimeoutMillis);
synchronized (this) {
// Try to retrieve the next message. Return if found.
final long now = SystemClock.uptimeMillis();
Message prevMsg = null;
Message msg = mMessages;
// 注释1 屏障消息处理，获取异步消息
if (msg != null && msg.target == null) {
// Stalled by a barrier. Find the next asynchronous message in the queue.
do {
prevMsg = msg;
msg = msg.next;
} while (msg != null && !msg.isAsynchronous());
}
// 注释2 获取到Message不为null，则说明存在需要处理的Message
if (msg != null) {
if (now < msg.when) {
// Next message is not ready. Set a timeout to wake up when it is ready.
nextPollTimeoutMillis = (int) Math.min(msg.when - now, Integer.MAX_VALUE);
} else {
// Got a message.
mBlocked = false;
if (prevMsg != null) {
prevMsg.next = msg.next;
} else {
mMessages = msg.next;
}
msg.next = null;
if (DEBUG) Log.v(TAG, "Returning message: " + msg);
msg.markInUse();
return msg;
}
} else {
// No more messages.
// MessageQueue无消息，设置延迟为-1，nativePollOnce无限等待，直到有消息
nextPollTimeoutMillis = -1;
}
// 注释3 执行到此处，说明没有需要执行的Message（MessageQueue为空，或者存在延迟Message）
// Process the quit message now that all pending messages have been handled.
if (mQuitting) {
dispose();
return null;
}
// If first time idle, then get the number of idlers to run.
// Idle handles only run if the queue is empty or if the first message
// in the queue (possibly a barrier) is due to be handled in the future.
if (pendingIdleHandlerCount < 0
&& (mMessages == null || now < mMessages.when)) {
pendingIdleHandlerCount = mIdleHandlers.size();
}
// 注释4 IdleHandler队列为空，不执行，进入下一个循环，此后不再会执行IdleHandler判断，除非下次进入next方法
if (pendingIdleHandlerCount <= 0) {
// No idle handlers to run. Loop and wait some more.
mBlocked = true;
continue;
}
if (mPendingIdleHandlers == null) {
mPendingIdleHandlers = new IdleHandler[Math.max(pendingIdleHandlerCount, 4)];
}
// 注释5 mIdleHandlers数组赋值给 mPendingIdleHandlers
mPendingIdleHandlers = mIdleHandlers.toArray(mPendingIdleHandlers);
}
// 注释6 执行IdleHandler队列中的空闲任务
for (int i = 0; i < pendingIdleHandlerCount; i++) {
final IdleHandler idler = mPendingIdleHandlers[i];
mPendingIdleHandlers[i] = null; // release the reference to the handler
boolean keep = false;
try {
// 注释7 执行任务逻辑，并返回任务释放移除
keep = idler.queueIdle();
} catch (Throwable t) {
Log.wtf(TAG, "IdleHandler threw exception", t);
}
if (!keep) {
synchronized (this) {
// 注释8 移除任务，下次不再执行
mIdleHandlers.remove(idler);
}
}
}
// 注释9 重置IdleHandler的Count为0，避免下次重复执行IdleHandler队列
pendingIdleHandlerCount = 0;
// While calling an idle handler, a new message could have been delivered
// so go back and look again for a pending message without waiting.
nextPollTimeoutMillis = 0;
}
}
1、如果本次循环拿到的Message为空，或者这个Message是一个延时的消息（now < mMessages.when）而且还没到指定的触发时间，那么，就认定当前的队列为空闲状态，（此时nextPollTimeoutMillis为-1）。
2、遍历mPendingIdleHandlers数组(这个数组里面的元素每次都会到mIdleHandlers中去拿)来调用每一个IdleHandler实例的queueIdle方法。
pendingIdleHandlerCount < 0 时，根据 mIdleHandlers.size() 赋值给pendingIdleHandlerCount，它是后期循环的基础；mIdleHandlers 中的 IdleHandler 拷贝到 mPendingIdleHandlers数组中，这个数组是临时的，之后进入 for 循环；IdleHandler，并调用其 queueIdle() 记录返回值存到 keep 中；3、如果这个方法返回false的话，那么这个实例就会从 mIdleHandlers 中移除，也就是当下次队列空闲的时候，不会继续回调它的 queueIdle 方法了。
4、处理完 IdleHandler 后会将 nextPollTimeoutMillis 设置为0，也就是不阻塞消息队列，当然要注意这里执行的代码同样不能太耗时，因为它是同步执行的，如果太耗时肯定会影响后面的 message 执行。
根据IdleHandler的特性，其使用场景遵循一个基本原则：在不影响其他任务，在消息队列空闲状态下执行。
例如：Android Framework层的GC场景就使用了这个机制，只有当cpu空闲的时候才会去GC：
在ApplicationThread收到GC_WHEN_IDLE消息后，会触发scheduleGcIdler方法：
class H extends Handler {
......
public static final int GC_WHEN_IDLE = 120;
......
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
......
case GC_WHEN_IDLE:
scheduleGcIdler();
......
}
}
}
在ActivityThread的scheduleGcIdler方法中（ApplicationThread是ActivityThread的非静态内部类，所以可以直接调用对应方法）：
// 添加垃圾回收的IdleHandler
void scheduleGcIdler() {
if (!mGcIdlerScheduled) {
mGcIdlerScheduled = true;
Looper.myQueue().addIdleHandler(mGcIdler);
}
mH.removeMessages(H.GC_WHEN_IDLE);
}
// 移除垃圾回收的IdleHandler
void unscheduleGcIdler() {
if (mGcIdlerScheduled) {
mGcIdlerScheduled = false;
Looper.myQueue().removeIdleHandler(mGcIdler);
}
mH.removeMessages(H.GC_WHEN_IDLE);
}
final GcIdler mGcIdler = new GcIdler();
final class GcIdler implements MessageQueue.IdleHandler {
@Override
public final boolean queueIdle() {
doGcIfNeeded();
return false;
}
}
void doGcIfNeeded() {
mGcIdlerScheduled = false;
final long now = SystemClock.uptimeMillis();
if ((BinderInternal.getLastGcTime()+MIN_TIME_BETWEEN_GCS) < now) {
// 执行垃圾回收
BinderInternal.forceGc("bg");
}
}
这里通过一个自定义的IdleHandler进行GC的调用，在线程空闲的时候会调用mGcIdler，最终通过BinderInternal.forceGc("bg")方法触发GC，这个GC的最小间隔是5秒（MIN_TIME_BETWEEN_GCS的值）。并且注意了，mGcIdler的queueIdle返回的是false，所以这个mGcIdler会长期存在于主线程的MessageQueue中。
其他常见场景：IdleHandler基本使用及应用案例分析
Q：IdleHandler 主要是在 MessageQueue 出现空闲的时候被执行，那么何时出现空闲？
MessageQueue 是一个基于消息触发时间的优先级队列，所以队列出现空闲存在两种场景。
MessageQueue 为空，没有消息；
MessageQueue 中最近需要处理的消息，是一个延迟消息（when>currentTime），需要滞后执行；
Q：IdleHandler 有什么用？
IdleHandler 是 Handler 提供的一种在消息队列空闲时，执行任务的时机；
当 MessageQueue 当前没有立即需要处理的消息时，会执行 IdleHandler；
Q：MessageQueue 提供了 add/remove IdleHandler 的方法，是否需要成对使用？
不是必须；
IdleHandler.queueIdle() 的返回值，可以移除加入 MessageQueue 的 IdleHandler；
Q：当 mIdleHanders 一直不为空时，为什么不会进入死循环？
只有在 pendingIdleHandlerCount 为 -1 时，才会尝试执行 mIdleHander；
pendingIdlehanderCount 在 next() 中初始时为 -1，执行一遍后被置为 0，所以不会重复执行；
Q：是否可以将一些不重要的启动服务，搬移到 IdleHandler 中去处理？
不建议；
IdleHandler 的处理时机不可控，如果 MessageQueue 一直有待处理的消息，那么 IdleHander 的执行时机会很靠后；
Q：IdleHandler 的 queueIdle() 运行在那个线程？
陷进问题，queueIdle() 运行的线程，只和当前 MessageQueue 的 Looper 所在的线程有关；
子线程一样可以构造 Looper，并添加 IdleHandler；
1 、面试官：“看你简历上写熟悉 Handler 机制，那聊聊 IdleHandler 吧？”
2、深入浅出Handler(七) IdleHandler的巧用
3、关于空闲任务IdleHandler的那些事
4、源码阅读#Handler（下）同步屏障与IdleHandler