引言
在Android开发中，MessageQueue无疑是处理消息和事件的核心组件之一。它负责维护一个消息队列，确保消息按照发送顺序被依次处理。本文将探讨MessageQueue的内部实现，特别是它作为队列的一种实现方式，以及为何选择了链表而不是数组。在计算机科学中，队列是一种抽象数据类型，它的行为符合先进先出（FIFO）的原则，无论其底层实现是数组还是链表，只要它的行为符合队列的特性，它就是一个队列。
某些面试官特别喜欢强调MessageQueue是链表，笔者觉得这是非常可笑的。实际上，队列的实现无非就两种，一个基于数组，一个基于链表，这两种实现各有优势，适用于不同的场景。这就好比，你不能只说孙悟空是猴子一样。更准确的说法是，他是孙悟空，他是齐天大圣，虽然他是猴子变的，但他远不止于此。同样，MessageQueue也是如此。它不仅仅是一个链表、我们不能因为其底层实现是链表就忽略了它作为队列的核心特性。
正如我们不能仅因为孙悟空是猴子变的，就忽略了他是齐天大圣、斗战胜佛的身份和能力。MessageQueue不仅仅是一个链表，它是Android消息处理机制的核心，是事件循环和异步消息处理的心脏。我们应当认识到，尽管底层实现的细节对于性能和优化至关重要，但MessageQueue作为队列的本质和它在Android框架中的作用才是我们最应该关注的重点。
1. MessageQueue 作为队列
队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，它允许在一端添加元素，在另一端移除元素。在Java中，队列可以通过数组或链表来实现。MessageQueue正是基于这种数据结构，以确保消息处理的顺序性。
2. Java中的队列实现2.1 LinkedList 实现
LinkedList是Java中基于链表实现的队列。它允许在列表的任何位置快速地添加和删除元素，这使得它在需要频繁插入和删除操作的场景下非常高效。
LinkedList queue = new LinkedList();
queue.offer("Message 1");
queue.offer("Message 2");
String message = queue.poll(); // 移除并返回队列头部元素
2.2 ArrayDeque 实现
ArrayDeque是Java中基于动态数组实现的双端队列。与LinkedList相比，它在数组的两端提供近似常数时间的插入和删除操作。
ArrayDeque deque = new ArrayDeque();
deque.offerFirst("Message 1");
deque.offerLast("Message 2");
String message = deque.pollFirst(); // 移除并返回队列头部元素
3. Android MessageQueue 的实现选择
在Android中，MessageQueue选择了基于链表的实现方式。这是因为链表在消息队列的上下文中提供了更好的性能和灵活性。链表不需要像数组那样预先分配固定大小的存储空间，因此它可以动态地增长和收缩，适应不同的消息量。
3.1 链表实现的优势3.2 MessageQueue 代码示例 简化版
入队：
boolean enqueueMessage(Message msg, long when) {
synchronized (this) {
msg.when = when;
Message p = mMessages;
if (p == null || when == 0 || when 
mMessages = msg;
} else {
Message prev;
for (;;) {
prev = p;
p = p.next;
if (p == null || when break;
}
}
msg.next = p;
prev.next = msg;
}
notify();
}
return true;
}
核心就是把消息插入适当的位置。
4. 为什么MessageQueue没有选择Java的队列实现
尽管Java提供了多种队列实现，如LinkedList和ArrayDeque，但Android的MessageQueue并没有直接使用这些现成的实现，而是选择了自定义的链表实现。这背后有几个关键原因：
4.1 性能优化
Android的MessageQueue需要处理大量的消息，并且对性能有极高的要求。自定义实现可以避免Java标准库中一些不必要的开销，并且可以针对特定的使用场景进行优化。例如，MessageQueue需要底层 epoll，以及支持同步屏障。
4.2 精细控制
自定义实现允许Android开发团队对消息队列的行为进行精细控制。例如，MessageQueue需要与Looper和Handler紧密配合，确保消息的调度和处理能够精确控制。使用自定义实现可以更好地集成这些组件，提供更高的灵活性和可控性。
4.3 内存管理
Android设备的内存资源有限，自定义实现可以更好地管理内存。例如，MessageQueue可以实现特定的内存回收机制，减少垃圾回收的频率和开销，从而提高应用的性能和响应速度。
4.4 按时间排序的需求
MessageQueue不仅仅是一个简单的FIFO队列，它还需要处理按时间排序的消息。消息可能会有不同的处理时间，需要按照时间顺序进行处理。Java标准库中的队列实现，如LinkedList和ArrayDeque，并没有内置的机制来处理这种按时间排序的需求。通过自定义实现，MessageQueue可以在插入消息时根据时间戳进行排序，确保消息按照预定的时间顺序被处理。
总结
MessageQueue作为Android中的核心组件，其选择链表作为队列的实现方式，提供了动态大小和快速插入删除的优势。这种实现方式使得MessageQueue能够高效地处理大量消息，同时保持了代码的简洁性和可维护性。通过理解MessageQueue的内部机制，开发者可以更好地掌握Android的消息处理机制，从而编写出更高效、更稳定的应用程序。
