作者：鴻洋
大家好，我是鴻洋。
上個週末是雙休，我決定來顛覆一下大家的認知。
在平時的Android開發中，如果一個新手遇到一個這樣的錯：
<code>android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views. at android.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:8066) at android.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:1297) at android.view.View.requestLayout(View.java:23147)/<code>
你作為一隻老鳥，嘴角露出一絲微笑：
“小兄弟，你這個是沒有在UI線程執行UI操作導致的錯誤，你搞個UI線程的handler.post一下就好了”。
但是...
我今天要說，真是隻有UI線程才能更新UI嗎？
你作為一隻老鳥，肯定立馬腦子裡閃過：
我知道你這文章寫啥了，又要在Activity#onCreate，去搞個線程執行TextView#setText，然後發現更新成功了，是不是？
這多年以前我就看過這樣的文章，ViewRootImpl還沒創建而已。
看你們這麼強，我這個文章沒法寫下去了...
但是我這個人專治各種不服好吧，我換個問題：
UI線程更新UI就不會出現上面的錯誤了嗎？
好了，開講。
下面是一個應屆小哥小奇寫需求的故事。
注意本文代碼為應屆小哥角度所寫，為了引出問題及原理，不要隨意參考，另外如果嘗試復現相關代碼，務必看好每一個字符，甚至xml裡面的屬性都很關鍵
一、小哥的需求
需求很簡單，就是：
- 點擊一個按鈕；
- Server會下發一個問題，客戶端Dialog展示；
- 在Dialog交互回答問題；
是不是很簡單。
小哥怒寫一波代碼：
<code>package com.example.testviewrootimpl;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private Button mBtnQuestion;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mBtnQuestion = findViewById(R.id.btn_question);
mBtnQuestion.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
requestAQuestion();
}
});
}
private void requestAQuestion() {
new Thread(){
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 模擬服務器請求，返回問題
String title = "鴻洋帥氣嗎？";
showQuestionInDialog(title);
}
}.start();
}
private void showQuestionInDialog(String title) {
}
}/<code> 很簡單吧，點擊按鈕，新啟動一個線程去模擬網絡請求，結果拿到後，把問題展示在Dialog。
下面開始寫Dialog的代碼：
<code>public class QuestionDialog extends Dialog {
private TextView mTvTitle;
private Button mBtnYes;
private Button mBtnNo;
public QuestionDialog(@NonNull Context context) {
super(context);
setContentView(R.layout.dialog_question);
mTvTitle = findViewById(R.id.tv_title);
mBtnYes = findViewById(R.id.btn_yes);
mBtnNo = findViewById(R.id.btn_no);
}
public void show(String title) {
mTvTitle.setText(title);
show();
}
}/<code>很簡單，就一個標題，兩個按鈕。
<code> /<code>
然後我們在showQuestionInDialog讓它show出來。
<code>private void showQuestionInDialog(String title) {
QuestionDialog questionDialog = new QuestionDialog(this);
questionDialog.show(title);
}/<code>你們猜結果怎麼著...
崩潰了...
二、第一次崩潰
應屆生小齊迎來了第一次工作中的崩潰...
我們先停下來。
上面的代碼很簡單吧，那麼我想問各位為什麼會崩潰呢？憑各位多年的經驗。
猜想：
<code>new Thread(){
puublic void run(){
show("...");
}
}
public void show(String title) {
mTvTitle.setText(title);
show();
}/<code>上面new Thread模擬數據，沒有切到UI線程就show Dialog了，而且執行了TextView#setText，肯定是在非UI線程更新UI導致的。
很有道理，絕不是一個人會這麼猜測吧。
下面我們看真正報錯的原因：
<code>Process: com.example.testviewrootimpl, PID: 10544 java.lang.RuntimeException: Can't create handler inside thread Thread[Thread-2,5,main] that has not called Looper.prepare() at android.os.Handler.(Handler.java:207) at android.os.Handler.(Handler.java:119) at android.app.Dialog.(Dialog.java:133) at android.app.Dialog.(Dialog.java:162) at com.example.testviewrootimpl.QuestionDialog.(QuestionDialog.java:17) at com.example.testviewrootimpl.MainActivity.showQuestionInDialog(MainActivity.java:46) at com.example.testviewrootimpl.MainActivity.access$100(MainActivity.java:10) at com.example.testviewrootimpl.MainActivity$2.run(MainActivity.java:40)/<code>
Can't create handler inside thread Thread[Thread-2,5,main] that has not called Looper.prepare()
雖然猜錯了，但是依舊有點熟悉的感覺，以前大家在子線程彈toast的時候是不是見過類似的錯誤。
作為一個老鳥，遇到這個問題，肯定是不在UI線程彈Dialog，但是應屆小哥處理問題的方式就不同了。
瞎貓遇到死耗子
小哥，直接把報錯信息扔進Google，不，百度：
點開第一篇CSDN的博客:
然後迅速舉一反三，在剛才show Dialog的方法中增加：
<code>private void showQuestionInDialog(String title) {
Looper.prepare(); // 增加部分
QuestionDialog questionDialog = new QuestionDialog(this);
questionDialog.show(title);
Looper.loop(); // 增加部分
}/<code>解決問題就是這麼簡單，嘴角露出一絲對自己滿意的笑容。
再次運行App...
這裡大家再停一下。
憑各位多年的經驗，我想再問一句，這次還會崩潰嗎？
會嗎？
猜想：
這代碼治標不治本，還是沒有在UI線程執行相關代碼，還是會崩，而卻剛才的show裡面還有TextView#setText操作
有點道理。
看一下運行效果：
沒有崩潰...
是不是有一絲的鬱悶？
沒關係，作為擁有多年經驗的老鳥，總能立馬想到解釋的理由：
大家都知道在Activity#onCreate的時候，我們開個線程去執行Text#setText也不會崩潰，原因是ViewRootImpl那時候還沒初始化，所以這次沒崩潰也是這個原因。
對應源碼解釋是這樣的：
<code># Dialog源碼
public void show() {
// 省略一堆代碼
mWindowManager.addView(mDecor, l);
}/<code>我們首次創建的Dialog，第一次調用show方法，內部確實會執行mWindowManager.addView，這個代碼會執行到：
<code># WindowManagerImpl
@Override
public void addView(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params) {
applyDefaultToken(params);
mGlobal.addView(view, params, mContext.getDisplay(), mParentWindow);
}/<code>這個mGlobal對象是WindowManagerGlobal，我們看它的addView方法：
<code># WindowManagerGlobal
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
Display display, Window parentWindow) {
// 省略了一堆代碼
root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);
view.setLayoutParams(wparams);
mViews.add(view);
mRoots.add(root);
mParams.add(wparams);
// do this last because it fires off messages to start doing things
try {
root.setView(view, wparams, panelParentView);
} catch (RuntimeException e) {
// BadTokenException or InvalidDisplayException, clean up.
if (index >= 0) {
removeViewLocked(index, true);
}
throw e;
}
}/<code>果然立馬有new ViewRootImpl的代碼，你看ViewRootImpl沒有創建，所以這和Activity那個是一個情況。
好像有那麼點道理哈...
我們繼續往下看。
應屆小哥要繼續做需求了。
四、一個隱藏的問題
接下來的需求很奇怪，就是當詢問"鴻洋帥氣嗎？"的時候，如果你點擊不是，那麼Dialog不消失，在問題的末尾再加一個？號，如此循環，永不關閉。
這難不倒我們的小哥：
<code>mBtnNo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
String s = mTvTitle.getText().toString();
mTvTitle.setText(s+"？");
}
});/<code>運行效果：
很完美。
如果我問，你覺得這個代碼有問題嗎？
你往上看了幾眼，就這兩行代碼有個雞兒問題，可能有空指針？
當然不是。
我稍微修改一下代碼：
<code>mBtnNo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
String s = mTvTitle.getText().toString();
mTvTitle.setText(s+"？");
boolean uiThread = Looper.myLooper() == Looper.getMainLooper();
Toast.makeText(getContext(),"Ui thread = " + uiThread , Toast.LENGTH_LONG).show();
}
});/<code>每次點擊的時候，我彈了個Toast，輸出當前線程是不是UI線程。
看下效果：
發現問題了嗎？
出乎自己的意料嗎？
我們在非UI線程一直在更新TextView的text。
這個時候，你不能跟我扯什麼ViewRootImpl還沒有創建了吧？
別急...
還有更刺激的。
五、更刺激的事情
我再改一下代碼：
<code>private Handler sUiHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());
public QuestionDialog(@NonNull Context context) {
super(context);
setContentView(R.layout.dialog_question);
mBtnNo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
sUiHandler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
String s = mTvTitle.getText().toString();
mTvTitle.setText(s+"？");
}
});
}
});
}/<code>我搞了個UI線程的handler，然後post一下Runnable，確保我們的TextView#setText在UI線程執行，嚴謹而又優雅。
再停一下，以各位多年經驗，這次會崩潰嗎？
按照我寫博客的套路，這次肯定是演示崩潰呀，不然博客怎麼往下寫。
好像是這個道理...
我們跑一下效果：
點擊了幾下，沒崩...
作為擁有多年經驗的老鳥，總能立馬想到解釋的理由：
UI線程更新怎麼會崩潰呀（言語中有一絲不自信）。
是嗎？
我們多點擊幾次：
崩潰了...
但是剛才在沒有添加UiHandler.post之前可沒有崩潰喲。
這個結果，我都得把代碼露出來了，怕你們說我演你們...
好了，再停一停。
我又要問大家一個問題了，這次你猜是什麼崩潰？
是不是求我別搞你們了，直接揭秘吧。
<code>com.example.testviewrootimpl E/AndroidRuntime: FATAL EXCEPTION: main Process: com.example.testviewrootimpl, PID: 18323 android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views. at android.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:8188) at android.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:1421) at android.view.View.requestLayout(View.java:24434) at android.view.View.requestLayout(View.java:24434) at android.view.View.requestLayout(View.java:24434) at android.view.View.requestLayout(View.java:24434) at android.widget.RelativeLayout.requestLayout(RelativeLayout.java:380) at android.view.View.requestLayout(View.java:24434) at android.widget.TextView.checkForRelayout(TextView.java:9667) at android.widget.TextView.setText(TextView.java:6261) at android.widget.TextView.setText(TextView.java:6089) at android.widget.TextView.setText(TextView.java:6041) at com.example.testviewrootimpl.QuestionDialog$1$1.run(QuestionDialog.java:38) at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:883) at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:100) at android.os.Looper.loop(Looper.java:214) at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:7319) at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method) at com.android.internal.os.RuntimeInit$MethodAndArgsCaller.run(RuntimeInit.java:492) at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:934)/<code>
那個熟悉的身影回來了：
Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
但是！
但是！
這次可是在切換到UI線程拋出來的。
對應我開頭的靈魂拷問：
UI線程更新UI就不會出現上面的錯誤了嗎？
是不是在一股懵逼又刺激的感覺中無法自拔...
還有更刺激的事情...嗯，篇幅問題，本篇我們就到這了，更刺激的事情我們下次再寫。
別怕，沒完，我總得告訴你們為什麼吧。
六、小做揭秘
其實這一切的根源都在於我們長久的一個錯誤的概念。
注意下面每一句話都很關鍵，請降低閱讀速度。
就是UI線程才能更新UI，這是不對的，為什麼這麼說呢？
Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
這個異常是在ViewRootImpl裡面拋出的對吧，我們再次來審視一下這段代碼：
<code>void checkThread() {
if (mThread != Thread.currentThread()) {
throw new CalledFromWrongThreadException(
"Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.");
}
}/<code>其實就幾行代碼。
我們仔細看一下，他這個錯誤信息並不是：
Only the UI Thread ... 而是 Only the original thread。
對吧，如果真的想強制為Only the Ui Thread，上面的if語句應該寫成：
if(UI Thread != Thread.currentThread()){}
而不是mThread。
根本原因說完了。
我再帶大家看下源碼解析：
這個mThread是什麼？
是ViewRootImpl的成員變量，我們重點應該關注它什麼時候賦值的：
<code>public ViewRootImpl(Context context, Display display) {
mContext = context;
mThread = Thread.currentThread();
}/<code>在ViewRootImpl構造的時候賦值的，賦值的就是當前的Thread對象。
也就是說，你ViewRootImpl在哪個線程創建的，你後續的UI更新就需要在哪個線程執行，跟是不是UI線程毫無關係。
對應到上面的例子，我們中間也有段貼源碼的地方。
恰好說明了：
Dialog的ViewRootImpl，其實是在執行show()方法的時候創建的，而我們的Dialog的show放在子線程裡面，所以導致後續View更新，執行到ViewRootImpl#checkThread的時候，都在子線程才可以。
這就說明了，為什麼我們剛才切到UI線程去執行TextView#setText為啥崩了。
這裡有個思考題，注意我們上面演示的時候，切到UI線程執行setText沒有立馬崩潰，而是執行了好幾次之後才崩潰的，為什麼呢？自己想。
大家可能還有個一問題：
ViewRootImpl怎麼和View關聯起來的
其實我們看報錯堆棧很好找到相關代碼：
<code>com.example.testviewrootimpl E/AndroidRuntime: FATAL EXCEPTION: main Process: com.example.testviewrootimpl, PID: 18323 android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views. at android.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:8188) at android.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:1421) at android.view.View.requestLayout(View.java:24434)/<code>
報錯的堆棧都是由View.requestLayout觸發到ViewRootImpl的。
我們直接看這個方法：
<code>public void requestLayout() {
if (mParent != null && !mParent.isLayoutRequested()) {
mParent.requestLayout();
}
}/<code>注意裡面這個mParent變量，它的類型是ViewParent接口。
見名知意。
我要問你一個View的mParent是什麼，你肯定會回答是它的父View，也就是個ViewGroup。
對，沒錯。
<code>public abstract class ViewGroup
extends View
implements ViewParent{}/<code>ViewGroup確實實現了ViewParent接口。
但是還有個問題，一個界面的最最最上面那個ViewGroup它的mParent是誰？
對吧，總不能還是ViewGroup吧，那豈不是沒完沒了了。
所以，ViewParent還有另外一個實現類，叫做ViewRootImpl。
現在明白了吧。
按照ViewParent的體系，我們的界面結構是這樣的。
嗯，我還是寫坨代碼吧：
還是剛才Dialog，當我們點擊No的時候，我們打印下ViewParent體系：
<code>mBtnNo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
printViewParentHierarchy(mTvTitle, 0);
}
});
private void printViewParentHierarchy(Object view, int level) {
if (view == null) {
return;
}
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i /<code>很簡單，我們就打印mTbTitle，一直往上的ViewParent體系。
<code>D/lmj: AppCompatTextView D/lmj: RelativeLayout D/lmj: FrameLayout D/lmj: FrameLayout D/lmj: DecorView D/lmj: ViewRootImpl/<code>
看到沒，最底部的是誰。
是它，是它，就是它，我們的ViewRootImpl。
所以當你的TextView觸發requestLayout，會輾轉到ViewRootImpl的requestLayout，然後再到它的checkThread，而checkThread判斷的並非是UI線程和當前線程對比，而是mThread和當前線程對比。
到這裡，我可以結尾了吧。
最後，就一件事，如果有收穫，閱讀本文過程中腦子裡閃過臥槽的，可以點個贊，轉發一波，也算我花了這兩天是值得的。
下一篇我可能要寫：Google好像在秀我們，歡迎關注等文，具體時間未定，思路暫無。
再留個思考題：這篇文章我們以Dialog為案例，你還能想到別的案例嗎？
本文測試設備：Android 29模擬器。
本篇為一個悲傷的故事，始終沒有人按下是，留下來的只有更多的問號。
