如何从 C++ 中的单独线程发布要在 Android 主线程上运行的代码？

Question

我在后台有一个在 C++ 中运行的单独线程，我希望它能够发布代码以在另一个已经运行 android.os.Looper 的线程（例如主线程）上运行。通过“发布”，我的意思类似于View#post，其中Runnable 被排入队列以在事件循环上运行。将要执行的代码也是用 C++ 编写的。

我找到了 ALooper API (http://developer.android.com/ndk/reference/group___looper.html)，但文档不是很好，我不清楚是否让 ALooper 与目标线程相关联、添加另一个 FD 并发出信号，这将使我的代码保持正确的顺序在相对于其他排队的 Runnables 的事件队列中。

我宁愿不必通过 Java 并获得 Handler 等。这似乎没有必要，因为我尝试运行的代码和发布它的代码都是用 c++ 编写的。

Answer 1

一个线程只能有一个与之关联的 Looper，一个 Looper 只有一个消息队列，因此混合使用 Java 和本机回调将保持顺序。

因此，我认为今天的 Android 不存在任何保证post() 以特定顺序执行的合同义务，即

getHandler().post(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        mTextView.setText("first");
    }
});
getHandler().post(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        mTextView.setText("second");
    }
});

不正式保证离开 mTextView 显示 秒。当两个帖子从不同的线程发布或延迟时，绝对没有什么是一成不变的。

您可以在很棒的blog post 中找到Android messaging and concurrency framework for native code development。

更新

这是所需的证明。在处理一个不相关的问题时收到了下面的堆栈跟踪：

A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #00 pc 0000484c  /system/lib/libbacktrace_libc++.so (UnwindCurrent::Unwind(unsigned int, ucontext*)+23)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #01 pc 00003031  /system/lib/libbacktrace_libc++.so (Backtrace::Unwind(unsigned int, ucontext*)+8)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #02 pc 002441f9  /system/lib/libart.so (art::DumpNativeStack(std::__1::basic_ostream<char, std::__1::char_traits<char> >&, int, char const*, art::mirror::ArtMethod*)+68)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #03 pc 002285a1  /system/lib/libart.so (art::Thread::Dump(std::__1::basic_ostream<char, std::__1::char_traits<char> >&) const+144)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #04 pc 000afe9b  /system/lib/libart.so (art::JniAbort(char const*, char const*)+582)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #05 pc 000b05d1  /system/lib/libart.so (art::JniAbortF(char const*, char const*, ...)+60)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #06 pc 000b299d  /system/lib/libart.so (art::ScopedCheck::Check(bool, char const*, ...) (.constprop.129)+672)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #07 pc 000bab87  /system/lib/libart.so (art::CheckJNI::CallVoidMethodV(_JNIEnv*, _jobject*, _jmethodID*, std::__va_list)+50)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #08 pc 00060817  /system/lib/libandroid_runtime.so (???)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #09 pc 000a5b29  /system/lib/libandroid_runtime.so (???)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #10 pc 00010fd7  /system/lib/libutils.so (android::Looper::pollInner(int)+482)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #11 pc 00011081  /system/lib/libutils.so (android::Looper::pollOnce(int, int*, int*, void**)+92)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #12 pc 0007fbe5  /system/lib/libandroid_runtime.so (android::NativeMessageQueue::pollOnce(_JNIEnv*, int)+22)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   native: #13 pc 00051b8b  /system/framework/arm/boot.oat (Java_android_os_MessageQueue_nativePollOnce__JI+102)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   at android.os.MessageQueue.nativePollOnce(Native method)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   at android.os.MessageQueue.next(MessageQueue.java:143)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   at android.os.Looper.loop(Looper.java:122)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:5411)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   at java.lang.reflect.Method.invoke!(Native method)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:372)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:916)
A/art: art/runtime/check_jni.cc:65]   at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:709)

Answer 2

你需要一个已经在主线程中执行的函数。如果你在那里调用ALooper_forThread() 或ALooper_prepare()，你会得到一个指向与主线程关联的looper 的指针。记得调用ALooper_acquire()，这样它就可以在不同的线程之间共享了。

Answer 3

这可以帮助你https://groups.google.com/forum/#!topic/android-ndk/v2OITtaZTes

但是通过java端的处理程序很容易实现，通过jni调用在native和java之间来回发送和处理消息。

Answer 4

您必须通过 Java，因为 android.os.Looper 未在本机代码中实现（至少在 the currently most recent commit 中）。

我没有足够的 NDK 经验来快速键入所需的样板，但显而易见的选择似乎是基于本机代码创建一个 java Runnable 并将其发送到 looper。

不那么明显的解决方案是直接对线程的MessageQueue进行操作。一旦你有了它的引用，你就可以在那里注册一个本地管道的一端，并将消息写入另一端；管道基本上具有Handler 的功能，但在本机代码上。从技术上讲，您的代码仍然是从 Java 调用的，但您不需要开销。我没有找到关于整个事情的太多文档，但this thread 可能是一个很好的起点。¹

但是，完全有可能您的代码实际上不必从主线程中调用，或者有另一个选项可以在不通过 Java 的情况下解决您的问题。但是，这取决于您要解决的问题。

---

注意：我假设主线程场景。如果您可以在要部署的线程中使用基于本机代码的循环器，那么您有更多选择。

¹ ALooper 也有可能用于某种客户端模式来执行此操作。对此非常不确定。

Answer 5

如果你想从另一个线程在主线程中做一些东西，我建议你使用 runOnUiThread 函数。 Android 中的主线程是用户界面线程。不知道能不能在ndk代码中使用这个函数。

代码示例如下：

private void runOnMainThread() {

runOnUiThread(new Runnable(){       
   public void run() {            
   try {
       // do some stuffs
   } catch (final Exception ex) {
       // handle the possible exception           
   }      
}         });   }

无论如何，我建议您阅读以下链接：link1、link2、link3。

希望对你有帮助。