liyujie
2025-08-28 786ff4f4ca2374bdd9177f2e24b503d43e7a3b93
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
// Copyright 2013 The Chromium Authors. All rights reserved.
// Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
// found in the LICENSE file.
 
#ifndef BASE_MESSAGE_LOOP_MESSAGE_LOOP_H_
#define BASE_MESSAGE_LOOP_MESSAGE_LOOP_H_
 
#include <memory>
#include <queue>
#include <string>
 
#include "base/base_export.h"
#include "base/callback_forward.h"
#include "base/gtest_prod_util.h"
#include "base/macros.h"
#include "base/memory/scoped_refptr.h"
#include "base/message_loop/incoming_task_queue.h"
#include "base/message_loop/message_loop_current.h"
#include "base/message_loop/message_loop_task_runner.h"
#include "base/message_loop/message_pump.h"
#include "base/message_loop/timer_slack.h"
#include "base/observer_list.h"
#include "base/pending_task.h"
#include "base/run_loop.h"
#include "base/synchronization/lock.h"
#include "base/threading/sequence_local_storage_map.h"
#include "base/threading/thread_checker.h"
#include "base/time/time.h"
#include "build/build_config.h"
 
// Just in libchrome
namespace brillo {
class BaseMessageLoop;
}
 
namespace base {
 
class ThreadTaskRunnerHandle;
 
// A MessageLoop is used to process events for a particular thread.  There is
// at most one MessageLoop instance per thread.
//
// Events include at a minimum Task instances submitted to the MessageLoop's
// TaskRunner. Depending on the type of message pump used by the MessageLoop
// other events such as UI messages may be processed.  On Windows APC calls (as
// time permits) and signals sent to a registered set of HANDLEs may also be
// processed.
//
// The MessageLoop's API should only be used directly by its owner (and users
// which the owner opts to share a MessageLoop* with). Other ways to access
// subsets of the MessageLoop API:
//   - base::RunLoop : Drive the MessageLoop from the thread it's bound to.
//   - base::Thread/SequencedTaskRunnerHandle : Post back to the MessageLoop
//     from a task running on it.
//   - SequenceLocalStorageSlot : Bind external state to this MessageLoop.
//   - base::MessageLoopCurrent : Access statically exposed APIs of this
//     MessageLoop.
//   - Embedders may provide their own static accessors to post tasks on
//     specific loops (e.g. content::BrowserThreads).
//
// NOTE: Unless otherwise specified, a MessageLoop's methods may only be called
// on the thread where the MessageLoop's Run method executes.
//
// NOTE: MessageLoop has task reentrancy protection.  This means that if a
// task is being processed, a second task cannot start until the first task is
// finished.  Reentrancy can happen when processing a task, and an inner
// message pump is created.  That inner pump then processes native messages
// which could implicitly start an inner task.  Inner message pumps are created
// with dialogs (DialogBox), common dialogs (GetOpenFileName), OLE functions
// (DoDragDrop), printer functions (StartDoc) and *many* others.
//
// Sample workaround when inner task processing is needed:
//   HRESULT hr;
//   {
//     MessageLoopCurrent::ScopedNestableTaskAllower allow;
//     hr = DoDragDrop(...); // Implicitly runs a modal message loop.
//   }
//   // Process |hr| (the result returned by DoDragDrop()).
//
// Please be SURE your task is reentrant (nestable) and all global variables
// are stable and accessible before calling SetNestableTasksAllowed(true).
//
// TODO(gab): MessageLoop doesn't need to be a MessageLoopCurrent once callers
// that store MessageLoop::current() in a MessageLoop* variable have been
// updated to use a MessageLoopCurrent variable.
class BASE_EXPORT MessageLoop : public MessagePump::Delegate,
                                public RunLoop::Delegate,
                                public MessageLoopCurrent {
 public:
  // TODO(gab): Migrate usage of this class to MessageLoopCurrent and remove
  // this forwarded declaration.
  using DestructionObserver = MessageLoopCurrent::DestructionObserver;
 
  // A MessageLoop has a particular type, which indicates the set of
  // asynchronous events it may process in addition to tasks and timers.
  //
  // TYPE_DEFAULT
  //   This type of ML only supports tasks and timers.
  //
  // TYPE_UI
  //   This type of ML also supports native UI events (e.g., Windows messages).
  //   See also MessageLoopForUI.
  //
  // TYPE_IO
  //   This type of ML also supports asynchronous IO.  See also
  //   MessageLoopForIO.
  //
  // TYPE_JAVA
  //   This type of ML is backed by a Java message handler which is responsible
  //   for running the tasks added to the ML. This is only for use on Android.
  //   TYPE_JAVA behaves in essence like TYPE_UI, except during construction
  //   where it does not use the main thread specific pump factory.
  //
  // TYPE_CUSTOM
  //   MessagePump was supplied to constructor.
  //
  enum Type {
    TYPE_DEFAULT,
    TYPE_UI,
    TYPE_CUSTOM,
    TYPE_IO,
#if defined(OS_ANDROID)
    TYPE_JAVA,
#endif  // defined(OS_ANDROID)
  };
 
  // Normally, it is not necessary to instantiate a MessageLoop.  Instead, it
  // is typical to make use of the current thread's MessageLoop instance.
  explicit MessageLoop(Type type = TYPE_DEFAULT);
  // Creates a TYPE_CUSTOM MessageLoop with the supplied MessagePump, which must
  // be non-NULL.
  explicit MessageLoop(std::unique_ptr<MessagePump> pump);
 
  ~MessageLoop() override;
 
  // TODO(gab): Mass migrate callers to MessageLoopCurrent::Get().
  static MessageLoopCurrent current();
 
  using MessagePumpFactory = std::unique_ptr<MessagePump>();
  // Uses the given base::MessagePumpForUIFactory to override the default
  // MessagePump implementation for 'TYPE_UI'. Returns true if the factory
  // was successfully registered.
  static bool InitMessagePumpForUIFactory(MessagePumpFactory* factory);
 
  // Creates the default MessagePump based on |type|. Caller owns return
  // value.
  static std::unique_ptr<MessagePump> CreateMessagePumpForType(Type type);
 
  // Set the timer slack for this message loop.
  void SetTimerSlack(TimerSlack timer_slack) {
    pump_->SetTimerSlack(timer_slack);
  }
 
  // Returns true if this loop is |type|. This allows subclasses (especially
  // those in tests) to specialize how they are identified.
  virtual bool IsType(Type type) const;
 
  // Returns the type passed to the constructor.
  Type type() const { return type_; }
 
  // Returns the name of the thread this message loop is bound to. This function
  // is only valid when this message loop is running, BindToCurrentThread has
  // already been called and has an "happens-before" relationship with this call
  // (this relationship is obtained implicitly by the MessageLoop's task posting
  // system unless calling this very early).
  std::string GetThreadName() const;
 
  // Gets the TaskRunner associated with this message loop.
  const scoped_refptr<SingleThreadTaskRunner>& task_runner() const {
    return task_runner_;
  }
 
  // Sets a new TaskRunner for this message loop. The message loop must already
  // have been bound to a thread prior to this call, and the task runner must
  // belong to that thread. Note that changing the task runner will also affect
  // the ThreadTaskRunnerHandle for the target thread. Must be called on the
  // thread to which the message loop is bound.
  void SetTaskRunner(scoped_refptr<SingleThreadTaskRunner> task_runner);
 
  // Clears task_runner() and the ThreadTaskRunnerHandle for the target thread.
  // Must be called on the thread to which the message loop is bound.
  void ClearTaskRunnerForTesting();
 
  // TODO(https://crbug.com/825327): Remove users of TaskObservers through
  // MessageLoop::current() and migrate the type back here.
  using TaskObserver = MessageLoopCurrent::TaskObserver;
 
  // These functions can only be called on the same thread that |this| is
  // running on.
  void AddTaskObserver(TaskObserver* task_observer);
  void RemoveTaskObserver(TaskObserver* task_observer);
 
  // Returns true if the message loop is idle (ignoring delayed tasks). This is
  // the same condition which triggers DoWork() to return false: i.e.
  // out of tasks which can be processed at the current run-level -- there might
  // be deferred non-nestable tasks remaining if currently in a nested run
  // level.
  bool IsIdleForTesting();
 
  // Runs the specified PendingTask.
  void RunTask(PendingTask* pending_task);
 
  //----------------------------------------------------------------------------
 protected:
  std::unique_ptr<MessagePump> pump_;
 
  using MessagePumpFactoryCallback =
      OnceCallback<std::unique_ptr<MessagePump>()>;
 
  // Common protected constructor. Other constructors delegate the
  // initialization to this constructor.
  // A subclass can invoke this constructor to create a message_loop of a
  // specific type with a custom loop. The implementation does not call
  // BindToCurrentThread. If this constructor is invoked directly by a subclass,
  // then the subclass must subsequently bind the message loop.
  MessageLoop(Type type, MessagePumpFactoryCallback pump_factory);
 
  // Configure various members and bind this message loop to the current thread.
  void BindToCurrentThread();
 
 private:
  //only in libchrome
  friend class brillo::BaseMessageLoop;
  friend class internal::IncomingTaskQueue;
  friend class MessageLoopCurrent;
  friend class MessageLoopCurrentForIO;
  friend class MessageLoopCurrentForUI;
  friend class ScheduleWorkTest;
  friend class Thread;
  FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(MessageLoopTest, DeleteUnboundLoop);
 
  class Controller;
 
  // Creates a MessageLoop without binding to a thread.
  // If |type| is TYPE_CUSTOM non-null |pump_factory| must be also given
  // to create a message pump for this message loop.  Otherwise a default
  // message pump for the |type| is created.
  //
  // It is valid to call this to create a new message loop on one thread,
  // and then pass it to the thread where the message loop actually runs.
  // The message loop's BindToCurrentThread() method must be called on the
  // thread the message loop runs on, before calling Run().
  // Before BindToCurrentThread() is called, only Post*Task() functions can
  // be called on the message loop.
  static std::unique_ptr<MessageLoop> CreateUnbound(
      Type type,
      MessagePumpFactoryCallback pump_factory);
 
  // Sets the ThreadTaskRunnerHandle for the current thread to point to the
  // task runner for this message loop.
  void SetThreadTaskRunnerHandle();
 
  // RunLoop::Delegate:
  void Run(bool application_tasks_allowed) override;
  void Quit() override;
  void EnsureWorkScheduled() override;
 
  // Called to process any delayed non-nestable tasks.
  bool ProcessNextDelayedNonNestableTask();
 
  // Calls RunTask or queues the pending_task on the deferred task list if it
  // cannot be run right now.  Returns true if the task was run.
  bool DeferOrRunPendingTask(PendingTask pending_task);
 
  // Delete tasks that haven't run yet without running them.  Used in the
  // destructor to make sure all the task's destructors get called.
  void DeletePendingTasks();
 
  // Wakes up the message pump. Can be called on any thread. The caller is
  // responsible for synchronizing ScheduleWork() calls.
  void ScheduleWork();
 
  // MessagePump::Delegate methods:
  bool DoWork() override;
  bool DoDelayedWork(TimeTicks* next_delayed_work_time) override;
  bool DoIdleWork() override;
 
  const Type type_;
 
#if defined(OS_WIN)
  // Tracks if we have requested high resolution timers. Its only use is to
  // turn off the high resolution timer upon loop destruction.
  bool in_high_res_mode_ = false;
#endif
 
  // A recent snapshot of Time::Now(), used to check delayed_work_queue_.
  TimeTicks recent_time_;
 
  // Non-null when the last thing this MessageLoop did is become idle with
  // pending delayed tasks. Used to report metrics on the following wake up.
  struct ScheduledWakeup {
    // The scheduled time of the next delayed task when this loop became idle.
    TimeTicks next_run_time;
    // The delta until |next_run_time| when this loop became idle.
    TimeDelta intended_sleep;
  } scheduled_wakeup_;
 
  ObserverList<DestructionObserver> destruction_observers_;
 
  // A boolean which prevents unintentional reentrant task execution (e.g. from
  // induced nested message loops). As such, nested message loops will only
  // process system messages (not application tasks) by default. A nested loop
  // layer must have been explicitly granted permission to be able to execute
  // application tasks. This is granted either by
  // RunLoop::Type::kNestableTasksAllowed when the loop is driven by the
  // application or by a ScopedNestableTaskAllower preceding a system call that
  // is known to generate a system-driven nested loop.
  bool task_execution_allowed_ = true;
 
  // pump_factory_.Run() is called to create a message pump for this loop
  // if type_ is TYPE_CUSTOM and pump_ is null.
  MessagePumpFactoryCallback pump_factory_;
 
  ObserverList<TaskObserver> task_observers_;
 
  // Pointer to this MessageLoop's Controller, valid until the reference to
  // |incoming_task_queue_| is dropped below.
  Controller* const message_loop_controller_;
  scoped_refptr<internal::IncomingTaskQueue> incoming_task_queue_;
 
  // A task runner which we haven't bound to a thread yet.
  scoped_refptr<internal::MessageLoopTaskRunner> unbound_task_runner_;
 
  // The task runner associated with this message loop.
  scoped_refptr<SingleThreadTaskRunner> task_runner_;
  std::unique_ptr<ThreadTaskRunnerHandle> thread_task_runner_handle_;
 
  // Id of the thread this message loop is bound to. Initialized once when the
  // MessageLoop is bound to its thread and constant forever after.
  PlatformThreadId thread_id_ = kInvalidThreadId;
 
  // Holds data stored through the SequenceLocalStorageSlot API.
  internal::SequenceLocalStorageMap sequence_local_storage_map_;
 
  // Enables the SequenceLocalStorageSlot API within its scope.
  // Instantiated in BindToCurrentThread().
  std::unique_ptr<internal::ScopedSetSequenceLocalStorageMapForCurrentThread>
      scoped_set_sequence_local_storage_map_for_current_thread_;
 
  // Verifies that calls are made on the thread on which BindToCurrentThread()
  // was invoked.
  THREAD_CHECKER(bound_thread_checker_);
 
  DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(MessageLoop);
};
 
#if !defined(OS_NACL)
 
//-----------------------------------------------------------------------------
// MessageLoopForUI extends MessageLoop with methods that are particular to a
// MessageLoop instantiated with TYPE_UI.
//
// By instantiating a MessageLoopForUI on the current thread, the owner enables
// native UI message pumping.
//
// MessageLoopCurrentForUI is exposed statically on its thread via
// MessageLoopCurrentForUI::Get() to provide additional functionality.
//
class BASE_EXPORT MessageLoopForUI : public MessageLoop {
 public:
  explicit MessageLoopForUI(Type type = TYPE_UI);
 
  // TODO(gab): Mass migrate callers to MessageLoopCurrentForUI::Get()/IsSet().
  static MessageLoopCurrentForUI current();
  static bool IsCurrent();
 
#if defined(OS_IOS)
  // On iOS, the main message loop cannot be Run().  Instead call Attach(),
  // which connects this MessageLoop to the UI thread's CFRunLoop and allows
  // PostTask() to work.
  void Attach();
#endif
 
#if defined(OS_ANDROID)
  // On Android there are cases where we want to abort immediately without
  // calling Quit(), in these cases we call Abort().
  void Abort();
 
  // True if this message pump has been aborted.
  bool IsAborted();
 
  // Since Run() is never called on Android, and the message loop is run by the
  // java Looper, quitting the RunLoop won't join the thread, so we need a
  // callback to run when the RunLoop goes idle to let the Java thread know when
  // it can safely quit.
  void QuitWhenIdle(base::OnceClosure callback);
#endif
 
#if defined(OS_WIN)
  // See method of the same name in the Windows MessagePumpForUI implementation.
  void EnableWmQuit();
#endif
};
 
// Do not add any member variables to MessageLoopForUI!  This is important b/c
// MessageLoopForUI is often allocated via MessageLoop(TYPE_UI).  Any extra
// data that you need should be stored on the MessageLoop's pump_ instance.
static_assert(sizeof(MessageLoop) == sizeof(MessageLoopForUI),
              "MessageLoopForUI should not have extra member variables");
 
#endif  // !defined(OS_NACL)
 
//-----------------------------------------------------------------------------
// MessageLoopForIO extends MessageLoop with methods that are particular to a
// MessageLoop instantiated with TYPE_IO.
//
// By instantiating a MessageLoopForIO on the current thread, the owner enables
// native async IO message pumping.
//
// MessageLoopCurrentForIO is exposed statically on its thread via
// MessageLoopCurrentForIO::Get() to provide additional functionality.
//
class BASE_EXPORT MessageLoopForIO : public MessageLoop {
 public:
  MessageLoopForIO() : MessageLoop(TYPE_IO) {}
 
  // TODO(gab): Mass migrate callers to MessageLoopCurrentForIO::Get()/IsSet().
  static MessageLoopCurrentForIO current();
  static bool IsCurrent();
};
 
// Do not add any member variables to MessageLoopForIO!  This is important b/c
// MessageLoopForIO is often allocated via MessageLoop(TYPE_IO).  Any extra
// data that you need should be stored on the MessageLoop's pump_ instance.
static_assert(sizeof(MessageLoop) == sizeof(MessageLoopForIO),
              "MessageLoopForIO should not have extra member variables");
 
}  // namespace base
 
#endif  // BASE_MESSAGE_LOOP_MESSAGE_LOOP_H_