EventBus的使用和原理剖析

eyfo8242 8年前

    尊重原创: http://blog.csdn.net/yuanzeyao/article/details/38174537

    代码下载: http://download.csdn.net/detail/yuanzeyao2008/7684041   

      在编程过程中,当我们想通知其他组件某些事情发生时,我们通常使用观察者模式,正式因为观察者模式非常常见,所以在jdk1.5中已经帮助我们实现了观察者模式,我们只需要简单的继承一些类就可以快速使用观察者模式,在Android中也有一个类似功能的开源库EventBus,可以很方便的帮助我们实现观察者模式,那么我们就开始学习如何使用EventBus.

      在接下来的内容中,我首先会介绍如何使用EventBus,然后再简单的学习一下EventBus的底层实现原理,因为仅仅学习如何使用总是感觉内心不够踏实,万一哪天出了Bug也无从下手,了解了它的基本实现后,就会用得游刃有余。好了 废话不多说,下面开始学习吧

1、下载EventBus库:

EvnetBus的下载地址:https://github.com/greenrobot/EventBus.git

2、将EventBus.jar放入自己工程的libs目录即可

3、定义一个事件,这个事件一旦被EventBus分发出去就是代表某一件事情发生了,这个事件就是某个观察者关心的事情(不需要继承任何类)

4、定义观察者,然后将该观察者注册到EventBus

5、由EventBus分发事件,告知观察者某一件事情发生了

6、使用完成后从EventBus中反注册观察者。

熟悉观察者模式的朋友肯定对于上面的流程非常熟悉,其实和观察模式基本是一样的。但是也是有区别的。在观察者模式中,所有的观察者都需要实现一个接口,这个接口有一个统一的方法如:

public void onUpdate();

然后当某一个事件发生时,某个对象会调用观察者的onUpdate方法通知观察者某件事情发生了,但是在EventBus中不需要这样,EventBus中是这样实现的:

在EventBus中的观察者通常有四种订阅函数(就是某件事情发生被调用的方法)

1、onEvent

2、onEventMainThread

3、onEventBackground

4、onEventAsync

这四种订阅函数都是使用onEvent开头的,它们的功能稍有不同,在介绍不同之前先介绍两个概念:

告知观察者事件发生时通过EventBus.post函数实现,这个过程叫做事件的发布,观察者被告知事件发生叫做事件的接收,是通过下面的订阅函数实现的。

onEvent:如果使用onEvent作为订阅函数,那么该事件在哪个线程发布出来的,onEvent就会在这个线程中运行,也就是说发布事件和接收事件线程在同一个线程。使用这个方法时,在onEvent方法中不能执行耗时操作,如果执行耗时操作容易导致事件分发延迟。

onEventMainThread:如果使用onEventMainThread作为订阅函数,那么不论事件是在哪个线程中发布出来的,onEventMainThread都会在UI线程中执行,接收事件就会在UI线程中运行,这个在Android中是非常有用的,因为在Android中只能在UI线程中跟新UI,所以在onEvnetMainThread方法中是不能执行耗时操作的。

onEvnetBackground:如果使用onEventBackgrond作为订阅函数,那么如果事件是在UI线程中发布出来的,那么onEventBackground就会在子线程中运行,如果事件本来就是子线程中发布出来的,那么onEventBackground函数直接在该子线程中执行。

onEventAsync:使用这个函数作为订阅函数,那么无论事件在哪个线程发布,都会创建新的子线程在执行onEventAsync.

下面就通过一个实例来看看这几个订阅函数的使用吧

1、定义事件:

public class AsyncEvent  {    private static final String TAG = "AsyncEvent";    public String msg;    public AsyncEvent(String msg)    {      this.msg=msg;    }  }

其他的事件我就不都贴出来了,我会提供代码的下载的。

2、创建观察者(也可以叫订阅者),并实现订阅方法

public class MainActivity extends Activity  {      @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)    {      super.onCreate(savedInstanceState);      setContentView(R.layout.activity_main);      //注册EventBus      EventBus.getDefault().register(this);    }      // click--------------------------------------start----------------------           public void methodPost(View view)    {      Log.d("yzy", "PostThread-->"+Thread.currentThread().getId());      EventBus.getDefault().post(new PostEvent("PostEvent"));    }        public void methodMain(View view)    {      Log.d("yzy", "PostThread-->"+Thread.currentThread().getId());      EventBus.getDefault().post(new MainEvent("MainEvent"));    }        public void methodBack(View view)    {      Log.d("yzy", "PostThread-->"+Thread.currentThread().getId());      EventBus.getDefault().post(new BackEvent("BackEvent"));    }        public void methodAsync(View view)    {      Log.d("yzy", "PostThread-->"+Thread.currentThread().getId());      EventBus.getDefault().post(new AsyncEvent("AsyncEvent"));    }        public void methodSubPost(View view)    {      new Thread()      {        public void run() {          Log.d("yzy", "PostThread-->"+Thread.currentThread().getId());          EventBus.getDefault().post(new PostEvent("PostEvent"));        };      }.start();         }        public void methodSubMain(View view)    {      new Thread()      {        public void run() {          Log.d("yzy", "PostThread-->"+Thread.currentThread().getId());          EventBus.getDefault().post(new MainEvent("MainEvent"));        };      }.start();          }        public void methodSubBack(View view)    {      new Thread()      {        public void run() {          Log.d("yzy", "PostThread-->"+Thread.currentThread().getId());          EventBus.getDefault().post(new BackEvent("BackEvent"));        };      }.start();         }        public void methodSubAsync(View view)    {      new Thread()      {        public void run() {          Log.d("yzy", "PostThread-->"+Thread.currentThread().getId());          EventBus.getDefault().post(new AsyncEvent("AsyncEvent"));        };      }.start();         }            //click--------------------end------------------------------            //Event-------------------------start-------------------------------    /**     * 使用onEvent来接收事件,那么接收事件和分发事件在一个线程中执行     * @param event     */    public void onEvent(PostEvent event)    {      Log.d("yzy", "OnEvent-->"+Thread.currentThread().getId());    }        /**     * 使用onEventMainThread来接收事件,那么不论分发事件在哪个线程运行,接收事件永远在UI线程执行,     * 这对于android应用是非常有意义的     * @param event     */    public void onEventMainThread(MainEvent event)    {      Log.d("yzy", "onEventMainThread-->"+Thread.currentThread().getId());    }        /**     * 使用onEventBackgroundThread来接收事件,如果分发事件在子线程运行,那么接收事件直接在同样线程     * 运行,如果分发事件在UI线程,那么会启动一个子线程运行接收事件     * @param event     */    public void onEventBackgroundThread(BackEvent event)    {      Log.d("yzy", "onEventBackgroundThread-->"+Thread.currentThread().getId());    }    /**     * 使用onEventAsync接收事件,无论分发事件在(UI或者子线程)哪个线程执行,接收都会在另外一个子线程执行     * @param event     */    public void onEventAsync(AsyncEvent event)    {      Log.d("yzy", "onEventAsync-->"+Thread.currentThread().getId());    }    //Event------------------------------end-------------------------------------          @Override    protected void onDestroy()    {      //取消注册EventBus      EventBus.getDefault().unregister(this);      super.onDestroy();    }  }

说明:向EvnetBus中注册订阅者使用EventBus.register方法,取消订阅者使用EvnetBus.unregister方法,通知订阅者某件事情发生,调用EventBus.post方法,具体使用可以看上面的例子。在上面的例子中我创建了4中事件,并且分别中UI线程中post四个事件和在子线程中post四个事件,然后分别打印四种订阅函数所在线程的线程id.

EventBus的使用都在这里了,实在是很简单,但是如果我们在此基础上理解EvnetBus的原理,那么我们就能非常轻松的使用EventBus了。

就从EvnetBus的入口开始看吧:EventBus.register

public void register(Object subscriber) {          register(subscriber, DEFAULT_METHOD_NAME, false, 0);      }

其实调用的就是同名函数register,它的四个参数意义分别是:

subscriber:就是要注册的一个订阅者,

methodName:就是订阅者默认的订阅函数名,其实就是“onEvent”

sticky:表示是否是粘性的,一般默认都是false,除非你调用registerSticky方法了

priority:表示事件的优先级,默认就行,

接下来我们就看看这个函数具体干了什么

private synchronized void register(Object subscriber, String methodName, boolean sticky, int priority) {          List<SubscriberMethod> subscriberMethods = subscriberMethodFinder.findSubscriberMethods(subscriber.getClass(),                  methodName);          for (SubscriberMethod subscriberMethod : subscriberMethods) {              subscribe(subscriber, subscriberMethod, sticky, priority);          }      }

通过一个findSubscriberMethods方法找到了一个订阅者中的所有订阅方法,返回一个 List<SubscriberMethod>,进入到findSubscriberMethods看看如何实现的

List<SubscriberMethod> findSubscriberMethods(Class<?> subscriberClass, String eventMethodName) {    //通过订阅者类名+"."+"onEvent"创建一个key    String key = subscriberClass.getName() + '.' + eventMethodName;    List<SubscriberMethod> subscriberMethods;    synchronized (methodCache) {     //判断是否有缓存,有缓存直接返回缓存     subscriberMethods = methodCache.get(key);    }    //第一次进来subscriberMethods肯定是Null    if (subscriberMethods != null) {     return subscriberMethods;    }    subscriberMethods = new ArrayList<SubscriberMethod>();    Class<?> clazz = subscriberClass;    HashSet<String> eventTypesFound = new HashSet<String>();    StringBuilder methodKeyBuilder = new StringBuilder();    while (clazz != null) {     String name = clazz.getName();     //过滤掉系统类     if (name.startsWith("java.") || name.startsWith("javax.") || name.startsWith("android.")) {      // Skip system classes, this just degrades performance      break;     }       // Starting with EventBus 2.2 we enforced methods to be public (might change with annotations again)     //通过反射,获取到订阅者的所有方法     Method[] methods = clazz.getMethods();     for (Method method : methods) {      String methodName = method.getName();      //只找以onEvent开头的方法      if (methodName.startsWith(eventMethodName)) {       int modifiers = method.getModifiers();       //判断订阅者是否是public的,并且是否有修饰符,看来订阅者只能是public的,并且不能被final,static等修饰       if ((modifiers & Modifier.PUBLIC) != 0 && (modifiers & MODIFIERS_IGNORE) == 0) {        //获得订阅函数的参数        Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes();        //看了参数的个数只能是1个        if (parameterTypes.length == 1) {         //获取onEvent后面的部分         String modifierString = methodName.substring(eventMethodName.length());         ThreadMode threadMode;         if (modifierString.length() == 0) {          //订阅函数为onEvnet          //记录线程模型为PostThread,意义就是发布事件和接收事件在同一个线程执行,详细可以参考我对于四个订阅函数不同点分析          threadMode = ThreadMode.PostThread;         } else if (modifierString.equals("MainThread")) {          //对应onEventMainThread          threadMode = ThreadMode.MainThread;         } else if (modifierString.equals("BackgroundThread")) {          //对应onEventBackgrondThread          threadMode = ThreadMode.BackgroundThread;         } else if (modifierString.equals("Async")) {          //对应onEventAsync          threadMode = ThreadMode.Async;         } else {          if (skipMethodVerificationForClasses.containsKey(clazz)) {           continue;          } else {           throw new EventBusException("Illegal onEvent method, check for typos: " + method);          }         }         //获取参数类型,其实就是接收事件的类型         Class<?> eventType = parameterTypes[0];         methodKeyBuilder.setLength(0);         methodKeyBuilder.append(methodName);         methodKeyBuilder.append('>').append(eventType.getName());         String methodKey = methodKeyBuilder.toString();         if (eventTypesFound.add(methodKey)) {          // Only add if not already found in a sub class          //封装一个订阅方法对象,这个对象包含Method对象,threadMode对象,eventType对象          subscriberMethods.add(new SubscriberMethod(method, threadMode, eventType));         }        }       } else if (!skipMethodVerificationForClasses.containsKey(clazz)) {        Log.d(EventBus.TAG, "Skipping method (not public, static or abstract): " + clazz + "."          + methodName);       }      }     }     //看了还会遍历父类的订阅函数     clazz = clazz.getSuperclass();    }    //最后加入缓存,第二次使用直接从缓存拿    if (subscriberMethods.isEmpty()) {     throw new EventBusException("Subscriber " + subscriberClass + " has no public methods called "       + eventMethodName);    } else {     synchronized (methodCache) {      methodCache.put(key, subscriberMethods);     }     return subscriberMethods;    }   }

对于这个方法的讲解都在注释里面了,这里就不在重复叙述了,到了这里我们就找到了一个订阅者的所有的订阅方法

我们回到register方法:

for (SubscriberMethod subscriberMethod : subscriberMethods) {              subscribe(subscriber, subscriberMethod, sticky, priority);          }

对每一个订阅方法,对其调用subscribe方法,进入该方法看看到底干了什么

private void subscribe(Object subscriber, SubscriberMethod subscriberMethod, boolean sticky, int priority) {    subscribed = true;    //从订阅方法中拿到订阅事件的类型    Class<?> eventType = subscriberMethod.eventType;    //通过订阅事件类型,找到所有的订阅(Subscription),订阅中包含了订阅者,订阅方法    CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions = subscriptionsByEventType.get(eventType);    //创建一个新的订阅    Subscription newSubscription = new Subscription(subscriber, subscriberMethod, priority);    //将新建的订阅加入到这个事件类型对应的所有订阅列表    if (subscriptions == null) {     //如果该事件目前没有订阅列表,那么创建并加入该订阅     subscriptions = new CopyOnWriteArrayList<Subscription>();     subscriptionsByEventType.put(eventType, subscriptions);    } else {     //如果有订阅列表,检查是否已经加入过     for (Subscription subscription : subscriptions) {      if (subscription.equals(newSubscription)) {       throw new EventBusException("Subscriber " + subscriber.getClass() + " already registered to event "         + eventType);      }     }    }      //根据优先级插入订阅    int size = subscriptions.size();    for (int i = 0; i <= size; i++) {     if (i == size || newSubscription.priority > subscriptions.get(i).priority) {      subscriptions.add(i, newSubscription);      break;     }    }    //将这个订阅事件加入到订阅者的订阅事件列表中    List<Class<?>> subscribedEvents = typesBySubscriber.get(subscriber);    if (subscribedEvents == null) {     subscribedEvents = new ArrayList<Class<?>>();     typesBySubscriber.put(subscriber, subscribedEvents);    }    subscribedEvents.add(eventType);    //这个是对粘性事件的,暂时不讨论    if (sticky) {     Object stickyEvent;     synchronized (stickyEvents) {      stickyEvent = stickyEvents.get(eventType);     }     if (stickyEvent != null) {      postToSubscription(newSubscription, stickyEvent, Looper.getMainLooper() == Looper.myLooper());     }    }   }

好了,到这里差不多register方法分析完了,大致流程就是这样的,我们总结一下:

1、找到被注册者中所有的订阅方法。

2、依次遍历订阅方法,找到EventBus中eventType对应的订阅列表,然后根据当前订阅者和订阅方法创建一个新的订阅加入到订阅列表

3、找到EvnetBus中subscriber订阅的事件列表,将eventType加入到这个事件列表。

所以对于任何一个订阅者,我们可以找到它的 订阅事件类型列表,通过这个订阅事件类型,可以找到在订阅者中的订阅函数。

register分析完了就分析一下post吧,这个分析完了,EventBus的原理差不多也完了...

public void post(Object event) {    //这个EventBus中只有一个,差不多是个单例吧,具体不用细究    PostingThreadState postingState = currentPostingThreadState.get();    List<Object> eventQueue = postingState.eventQueue;    //将事件放入队列    eventQueue.add(event);      if (postingState.isPosting) {     return;    } else {     postingState.isMainThread = Looper.getMainLooper() == Looper.myLooper();     postingState.isPosting = true;     if (postingState.canceled) {      throw new EventBusException("Internal error. Abort state was not reset");     }     try {      while (!eventQueue.isEmpty()) {       //分发事件       postSingleEvent(eventQueue.remove(0), postingState);      }     } finally {      postingState.isPosting = false;      postingState.isMainThread = false;     }    }   }

post里面没有什么具体逻辑,它的功能主要是调用postSingleEvent完成的,进入到这个函数看看吧

private void postSingleEvent(Object event, PostingThreadState postingState) throws Error {    Class<? extends Object> eventClass = event.getClass();    //找到eventClass对应的事件,包含父类对应的事件和接口对应的事件    List<Class<?>> eventTypes = findEventTypes(eventClass);    boolean subscriptionFound = false;    int countTypes = eventTypes.size();    for (int h = 0; h < countTypes; h++) {     Class<?> clazz = eventTypes.get(h);     CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions;     synchronized (this) {      //找到订阅事件对应的订阅,这个是通过register加入的(还记得吗....)      subscriptions = subscriptionsByEventType.get(clazz);     }     if (subscriptions != null && !subscriptions.isEmpty()) {      for (Subscription subscription : subscriptions) {       postingState.event = event;       postingState.subscription = subscription;       boolean aborted = false;       try {        //对每个订阅调用该方法        postToSubscription(subscription, event, postingState.isMainThread);        aborted = postingState.canceled;       } finally {        postingState.event = null;        postingState.subscription = null;        postingState.canceled = false;       }       if (aborted) {        break;       }      }      subscriptionFound = true;     }    }    //如果没有订阅发现,那么会Post一个NoSubscriberEvent事件    if (!subscriptionFound) {     Log.d(TAG, "No subscribers registered for event " + eventClass);     if (eventClass != NoSubscriberEvent.class && eventClass != SubscriberExceptionEvent.class) {      post(new NoSubscriberEvent(this, event));     }    }   }

这个方法有个核心方法 postToSubscription方法,进入看看吧

private void postToSubscription(Subscription subscription, Object event, boolean isMainThread) {    //第一个参数就是传入的订阅,第二个参数就是对于的分发事件,第三个参数非常关键:是否在主线程          switch (subscription.subscriberMethod.threadMode) {    //这个threadMode是怎么传入的,仔细想想?是不是根据onEvent,onEventMainThread,onEventBackground,onEventAsync决定的?          case PostThread:     //直接在本线程中调用订阅函数              invokeSubscriber(subscription, event);              break;          case MainThread:              if (isMainThread) {      //如果直接在主线程,那么直接在本现场中调用订阅函数   invokeSubscriber(subscription, event);              } else {      //如果不在主线程,那么通过handler实现在主线程中执行,具体我就不跟踪了   mainThreadPoster.enqueue(subscription, event);              }              break;          case BackgroundThread:              if (isMainThread) {      //如果主线程,创建一个runnable丢入线程池中   backgroundPoster.enqueue(subscription, event);              } else {      //如果子线程,则直接调用   invokeSubscriber(subscription, event);              }              break;          case Async:     //不论什么线程,直接丢入线程池              asyncPoster.enqueue(subscription, event);              break;          default:              throw new IllegalStateException("Unknown thread mode: " + subscription.subscriberMethod.threadMode);          }      }

好了 ,对于EventBus的分析就到这里了,有哪里分析不对的,欢迎拍砖。。。