MessageQueue中的native方法

MessageQueue 是 Android 消息机制的底层组件之一，和 Looper、Handler 配合实现了线程的消息循环。在 MessageQueue 中，有几个关键的 native 方法，这些方法用于与底层 epoll、pipe、eventfd 等机制交互，实现消息等待、唤醒、轮询等能力。

这些 native 方法对应的是 C++ 层的 Looper 和 MessageQueue 实现，具体在 android_os_MessageQueue.cpp 和 Looper.cpp 中。

MessageQueue 中的 native 方法汇总

// frameworks/base/core/java/android/os/MessageQueue.java

private native long nativeInit();  
private native void nativeDestroy(long ptr);  
private native void nativePollOnce(long ptr, int timeoutMillis);  
private native void nativeWake(long ptr);  
private native boolean nativeIsIdling(long ptr);

每个方法的含义与作用

1. nativeInit()

private native long nativeInit();

• 创建一个 native 层的 Looper 实例（android::Looper 对象）；

• 返回一个 native 句柄（mPtr），保存在 Java 层；

• 这相当于启动 C++ 的消息轮询器。

  // native 实现（Looper.cpp）
  sp<Looper> Looper::prepare() {
  return new Looper(…);
  }

2. nativePollOnce(long ptr, int timeoutMillis)

private native void nativePollOnce(long ptr, int timeoutMillis);

• 是最核心的函数，用于等待消息到来；

• 阻塞当前线程直到：

  • 有消息到达；
  • 超时；
  • 被 nativeWake() 唤醒；

• 相当于 Java 层的 MessageQueue.next() 调用消息轮询等待的核心操作。

实现中使用 epoll_wait() 或 poll() 等机制进行阻塞等待。

3. nativeWake(long ptr)

private native void nativeWake(long ptr);

• 唤醒因 nativePollOnce() 被阻塞的线程；

• 通常在新消息到来时调用，比如：

  • Handler.sendMessage()；
  • 有外部事件触发；

实际上底层使用的是 eventfd 或 pipe 写入一个字节，让 epoll 立即返回。

4. nativeDestroy(long ptr)

private native void nativeDestroy(long ptr);

• 销毁 native 层的 Looper 对象，释放资源；
• 在 MessageQueue.quit() 中被调用；
• 避免资源泄露（特别是 file descriptor）。

5. nativeIsIdling(long ptr)

private native boolean nativeIsIdling(long ptr);

• 检查底层 Looper 是否处于空闲状态；
• 主要用于调试或性能分析，不是核心功能。

它们在 MessageQueue 中的调用流程关系图

          ┌─────────────┐
          │  MessageQueue │
          └─────────────┘
                 │
          nativeInit() → 创建 native Looper (C++)
                 │
          nativePollOnce() ← MessageQueue.next()
                 │
          nativeWake() ← Handler.sendMessage()
                 │
          nativeDestroy() ← quit()/dispose()

C++ 层关联文件（简要）

总结

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