【Android】事件总线（解耦组件） EventBus 详解

时间  2019-11-06
标签 Android 事件 总线 组件 eventbus 详解 栏目 Android 繁體版
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　　当Android项目愈来愈庞大的时候，应用的各个部件之间的通讯变得愈来愈复杂，例如：当某一条件发生时，应用中有几个部件对这个消息感兴趣，那么咱们一般采用的就是观察者模式，使用观察者模式有一个弊病就是部件之间的耦合度过高，在这里将会详细介绍Android中的解耦组件EventBus的使用。html

EventBus简介

　　Publisher-Subscriber这种设计模式在GoF中早就详细的解释。也是一种最经常使用不过的设计模式。而EventBus则是对于Publisher和Subscriber的一种实现，若是你还在使用JDK中的Observer，则不妨看看TW大大的一片博客 《你应该更新的java知识之observer》 ，使用EventBus替代Observer彷佛成了一种必须。
　　EventBus是一个Android端优化的publish/subscribe消息总线，简化了应用程序内各组件间、组件与后台线程间的通讯。好比请求网络，等网络返回时经过Handler或Broadcast通知UI，两个Fragment之间须要经过Listener通讯，这些需求均可以经过**EventBus**实现。
 

EventBus主要的元素

　　事件：
  1. Event：事件,能够是任意类型的对象
  2. Subscriber：事件订阅者，接收特定的事件
  3. Publisher:事件发布者，用于通知Subscriber有事件发生
　　Subscriber
  1. 在EventBus中，使用约定来指定事件订阅者以简化使用。
  2. 即全部事件订阅都都是以onEvent开头的函数，具体来讲，函数的名字是onEvent，onEventMainThread，onEventBackgroundThread，onEventAsync这四个
  3. 这个和ThreadMode有关（见下文）
     Publisher
  1. 能够在任意线程任意位置发送事件，直接调用EventBus的post(Object)方法
  2. 能够本身实例化EventBus对象，但通常使用默认的单例就行了：EventBus.getDefault()
  3. 根据post函数参数的类型，会自动调用订阅相应类型事件的函数
　　ThreadMode
     Subscriber函数的名字只能是那4个，由于每一个事件订阅函数都是和一个ThreadMode相关联的，ThreadMode指定了会调用的函数。
　　有如下四个ThreadMode：
  1. PostThread：事件的处理在和事件的发送在相同的进程，因此事件处理时间不该太长，否则影响事件的发送线程，而这个线程多是UI线程。对应的函数名是onEvent。
  2. MainThread: 事件的处理会在UI线程中执行。事件处理时间不能太长，这个不用说的，长了会ANR的，对应的函数名是onEventMainThread。
  3. BackgroundThread：事件的处理会在一个后台线程中执行，对应的函数名是onEventBackgroundThread，虽然名字是BackgroundThread，事件处理是在后台线程，但事件处理时间仍是不该该太长，由于若是发送事件的线程是后台线程，会直接执行事件，若是当前线程是UI线程，事件会被加到一个队列中，由一个线程依次处理这些事件，若是某个事件处理时间太长，会阻塞后面的事件的派发或处理。
  4. Async：事件处理会在单独的线程中执行，主要用于在后台线程中执行耗时操做，每一个事件会开启一个线程（有线程池），但最好限制线程的数目。
　　根据事件订阅都函数名称的不一样，会使用不一样的ThreadMode，好比果在后台线程加载了数据想在UI线程显示，订阅者只需把函数命名为onEventMainThread。
 

使用EventBus的步骤

　　EventBus使用起来和Otto差很少，分订阅、注册、发布、取消注册等步骤： 
//定义事件类型：
publicclassMyEvent{}
//定义事件处理方法：
publicvoid onEventMainThread
//注册订阅者：
EventBus.getDefault().register(this)
//发送事件：
EventBus.getDefault().post(newMyEvent())
//实现
View Code

 

EventBus源码分析

  1. EventType：onEvent函数中的参数，表示事件的类型
  2. Subscriber：订阅源，即调用register注册的对象，这个对象内包含onEvent函数
  3. SubscribMethod：Subscriber内某一特定的onEvent方法，内部成员包含一个Method类型的method成员表示这个onEvent方法，一个ThreadMode成员threadMode表示事件的处理线程，一个Class<?>类型的eventType成员表示事件的类型EventType。
  4. Subscription，表示一个订阅对象，包含订阅源Subscriber，订阅源中的某一特定方法SubscribMethod，这个订阅的优先级priopity
    了解了以上几个概念后就能够看 `EventBus `中的几个重要成员了 
// EventType -> List<Subscription>，事件到订阅对象之间的映射
privatefinalMap<Class<?>,CopyOnWriteArrayList<Subscription>> subscriptionsByEventType;
// Subscriber -> List<EventType>，订阅源到它订阅的的全部事件类型的映射
privatefinalMap<Object,List<Class<?>>> typesBySubscriber;
// stickEvent事件，后面会看到
privatefinalMap<Class<?>,Object> stickyEvents;
// EventType -> List<? extends EventType>，事件到它的父事件列表的映射。即缓存一个类的全部父类
privatestaticfinalMap<Class<?>,List<Class<?>>> eventTypesCache =newHashMap<Class<?>,List<Class<?>>>();
View Code

注册事件：Register

　　经过`EventBus.getDefault().register`方法能够向`EventBus`注册来订阅事件，`register`有不少种重载形式，但大都被标记为`Deprecated`了，因此仍是不用为好
　　前面说了事件处理方法都是以*onEvent*开头，实际上是能够经过register方法修改的，但相应的方法被废弃了，仍是不要用了，就用默认的*onEvent*，除下废弃的register方法，还有如下4个**public**的`register`方法 
public void register(Object subscriber) {
    register(subscriber, defaultMethodName, false, 0);
}

public void register(Object subscriber, int priority) {
    register(subscriber, defaultMethodName, false, priority);
}

public void registerSticky(Object subscriber) {
    register(subscriber, defaultMethodName, true, 0);
}

public void registerSticky(Object subscriber, int priority) {
    register(subscriber, defaultMethodName, true, priority);
}
View Code
　　能够看到，这4个方法都调用了同一个方法： 
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);
    }
}
View Code

　　第一个参数就是订阅源，第二个参数就是用到指定方法名约定的，默认为*onEvent*开头，说默认是实际上是能够经过参数修改的，但前面说了，方法已被废弃，最好不要用。第三个参数表示是不是*Sticky Event*，第4个参数是优先级，这两个后面再说。java

　　在上面这个方法中，使用了一个叫`SubscriberMethodFinder`的类，经过其`findSubscriberMethods`方法找到了一个`SubscriberMethod`列表，前面知道了`SubscriberMethod`表示Subcriber内一个onEvent\*方法，能够看出来`SubscriberMethodFinder`类的做用是在Subscriber中找到全部以methodName（即默认的onEvent）开头的方法，每一个找到的方法被表示为一个`SubscriberMethod`对象。android

　　`SubscriberMethodFinder`就再也不分析了，但有两点须要知道：
  1. 全部事件处理方法**必需是`public void`类型**的，而且只有一个参数表示*EventType*。
  2. `findSubscriberMethods`不仅查找*Subscriber*内的事件处理方法，**同时还会查到它的继承体系中的全部基类中的事件处理方法**。
　　找到*Subscriber*中的全部事件处理方法后，会对每一个找到的方法（表示为`SubscriberMethod`对象）调用`subscribe`方法注册。
　　`subscribe`方法干了三件事：
  1. 根据`SubscriberMethod`中的*EventType*类型将`Subscribtion`对象存放在`subscriptionsByEventType`中。创建*EventType*到*Subscription*的映射，每一个事件能够有多个订阅者。
  2. 根据`Subscriber`将`EventType`存放在`typesBySubscriber`中，创建*Subscriber*到*EventType*的映射，每一个Subscriber能够订阅多个事件。
  3. 若是是*Sticky*类型的订阅者，直接向它发送上个保存的事件（若是有的话）。 
　　经过*Subscriber*到*EventType*的映射，咱们就能够很方便地使一个Subscriber取消接收事件，经过*EventType*到*Sucscribtion*的映射，能够方便地将相应的事件发送到它的每个订阅者。

Post事件

　　直接调用`EventBus.getDefault().post(Event)就能够发送事件，根据Event的类型就能够发送到相应事件的订阅者。 
public void post(Object event) {
    PostingThreadState postingState = currentPostingThreadState.get();
    List<Object> eventQueue = postingState.eventQueue;
    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()) {
                postSingleEvent(eventQueue.remove(0), postingState);
            }
        } finally {
            postingState.isPosting = false;
            postingState.isMainThread = false;
            }
    }
}
View Code

　　能够看到post内使用了`PostingThreadState`的对象，而且是`ThreadLocal`，来看`PostingThreadState`的定义：git

final static class PostingThreadState {
    List<Object> eventQueue = new ArrayList<Object>();
    boolean isPosting;
    boolean isMainThread;
    Subscription subscription;
    Object event;
    boolean canceled;
}
View Code
　　主要是有个成员`eventQueue`，因为是ThreadLocal，因此结果就是，每一个线程有一个`PostingThreadState`对象，这个对象内部有一个事件的队列，而且有一个成员`isPosting`表示如今是否正在派发事件，当发送事件开始时，会依次取出队列中的事件发送出去，若是正在派发事件，那么post直接把事件加入队列后返回，还有个成员`isMainThread`，这个成员在实际派发事件时会用到，在`postSingleEvent`中会用到。 
private void postSingleEvent(Object event, PostingThreadState postingState) throws Error {
    Class<? extends Object> eventClass = event.getClass();
    List<Class<?>> eventTypes = findEventTypes(eventClass); // 1
    boolean subscriptionFound = false;
    int countTypes = eventTypes.size();
    for (int h = 0; h < countTypes; h++) { // 2
        Class<?> clazz = eventTypes.get(h);
        CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions;
        synchronized (this) {
            subscriptions = subscriptionsByEventType.get(clazz);
        }
        if (subscriptions != null && !subscriptions.isEmpty()) { // 3
            for (Subscription subscription : subscriptions) {
                postingState.event = event;
                postingState.subscription = subscription;
                boolean aborted = false;
                try {
                    postToSubscription(subscription, event, postingState.isMainThread); // 4
                    aborted = postingState.canceled;
                } finally {
                    postingState.event = null;
                    postingState.subscription = null;
                    postingState.canceled = false;
                }
                if (aborted) {
                    break;
                }
            }
            subscriptionFound = true;
        }
    }
    if (!subscriptionFound) {
        Log.d(TAG, "No subscribers registered for event " + eventClass);
        if (eventClass != NoSubscriberEvent.class && eventClass != SubscriberExceptionEvent.class) {
            post(new NoSubscriberEvent(this, event));
        }
    }
}
View Code

　　来看一下`postSingleEvent`这个函数，首先看第一点，调用了`findEventTypes`这个函数，代码不帖了，这个函数的应用就是，把这个类的类对象、实现的接口及父类的类对象存到一个List中返回.github

　　接下来进入第二步，遍历第一步中获得的List，对List中的每一个类对象（即事件类型）执行第三步操做，即找到这个事件类型的全部订阅者向其发送事件。设计模式

　　能够看到，当咱们Post一个事件时，这个事件的父事件（事件类的父类的事件）也会被Post，因此若是有个事件订阅者接收Object类型的事件，那么它就能够接收到全部的事件。缓存

　　还能够看到，实际是经过第四步中的`postToSubscription`来发送事件的，在发送前把事件及订阅者存入了`postingState`中。再来看`postToSubscription`网络

private void postToSubscription(Subscription subscription, Object event, boolean isMainThread) {
    switch (subscription.subscriberMethod.threadMode) {
    case PostThread:
        invokeSubscriber(subscription, event);
        break;
    case MainThread:
        if (isMainThread) {
            invokeSubscriber(subscription, event);
        } else {
            mainThreadPoster.enqueue(subscription, event);
        }
        break;
    case BackgroundThread:
        if (isMainThread) {
            backgroundPoster.enqueue(subscription, event);
        } else {
            invokeSubscriber(subscription, event);
        }
        break;
    case Async:
        asyncPoster.enqueue(subscription, event);
        break;
    default:
        throw new IllegalStateException("Unknown thread mode: " + subscription.subscriberMethod.threadMode);
    }
}
View Code

　　这里就用到`ThreadMode`了：异步

  • 若是是PostThread，直接执行
  • 若是是MainThread，判断当前线程，若是原本就是UI线程就直接执行，不然加入`mainThreadPoster`队列
  • 若是是后台线程，若是当前是UI线程，加入`backgroundPoster`队列，不然直接执行
  • 若是是Async，加入`asyncPoster`队列

BackgroundPoster

private final PendingPostQueue queue;

public void enqueue(Subscription subscription, Object event) {
    PendingPost pendingPost = PendingPost.obtainPendingPost(subscription, event);
    synchronized (this) {
        queue.enqueue(pendingPost);
        if (!executorRunning) {
            executorRunning = true;
            EventBus.executorService.execute(this);
        }
    }
}
View Code
　　代码比较简单，其实就是，待发送的事件被封装成了`PendingPost`对象，`PendingPostQueue`是一个`PendingPost`对象的队列，当`enqueue`时就把这个事件放到队列中，
　　`BackgroundPoster`其实就是一个Runnable对象，当`enqueue`时，若是这个Runnable对象当前没被执行，就将`BackgroundPoster`加入EventBus中的一个线程池中，当`BackgroundPoster`被执行时，会依次取出队列中的事件进行派发。
　　当长时间无事件时`BackgroundPoster`所属的线程被会销毁，下次再Post事件时再建立新的线程。

HandlerPoster

　　`mainThreadPoster`是一个`HandlerPoster`对象，`HandlerPoster`继承自`Handler`，构造函数中接收一个`Looper`对象，当向`HandlerPoster` enqueue事件时，会像`BackgroundPoster`同样把这个事件加入队列中， 只是若是当前没在派发消息就向自身发送Message 
void enqueue(Subscription subscription, Object event) {
    PendingPost pendingPost = PendingPost.obtainPendingPost(subscription, event);
    synchronized (this) {
        queue.enqueue(pendingPost);
        if (!handlerActive) {
            handlerActive = true;
            if (!sendMessage(obtainMessage())) {
                throw new EventBusException("Could not send handler message");
            }
        }
    }
}
View Code
　　在`handleMessage`中会依次取出队列中的消息交由`EventBus`直接调用事件处理函数，而`handleMessage`执行所在的线程就是构造函数中传进来的`Looper`所属的线程，在`EventBus`中构造`mainThreadPoster`时传进来的是MainLooper，因此会在UI线程中执行。

AsyncPoster

　　`AsyncPoster`就简单了，把每一个事件都加入线程池中处理 
public void enqueue(Subscription subscription, Object event) {
    PendingPost pendingPost = PendingPost.obtainPendingPost(subscription, event);
    queue.enqueue(pendingPost);
    EventBus.executorService.execute(this);
}
View Code

Stick Event

　　经过`registerSticky`能够注册Stick事件处理函数，前面咱们知道了，不管是`register`仍是`registerSticky`最后都会调用`Subscribe`函数，在`Subscribe`中有这么一段代码：async

if (sticky) {
    Object stickyEvent;
    synchronized (stickyEvents) {
        stickyEvent = stickyEvents.get(eventType);
    }
    if (stickyEvent != null) {
        // If the subscriber is trying to abort the event, it will fail (event is not tracked in posting state)
        // --> Strange corner case, which we don't take care of here.
        postToSubscription(newSubscription, stickyEvent, Looper.getMainLooper() == Looper.myLooper());
    }
}
View Code

　　也就是会根据事件类型从`stickyEvents`中查找是否有对应的事件，若是有，直接发送这个事件到这个订阅者。

　　而这个事件是何时存起来的呢，同`register`与`registerSticky`同样，和`post`一块儿的还有一个`postSticky`函数

　　  当经过`postSticky`发送一个事件时，这个类型的事件的最后一次事件会被缓存起来，当有订阅者经过`registerSticky`注册时，会把以前缓存起来的这个事件直接发送给它 。

 事件优先级Priority

　　`register`的函数重载中有一个能够指定订阅者的优先级，咱们知道`EventBus`中有一个事件类型到List<Subscription>的映射，在这个映射中，全部的Subscription是按priority排序的，这样当post事件时，优先级高的会先获得机会处理事件。

　　优先级的一个应用就是，高优先级的事件处理函数能够终止事件的传递，经过`cancelEventDelivery`方法，但有一点须要注意，`这个事件的ThreadMode必须是PostThread`，而且只能终止它在处理的事件。

缺点

　　没法进程间通讯，若是一个应用内有多个进程的话就没办法了

注意事项及要点

  • 同一个onEvent函数不能被注册两次，因此不能在一个类中注册同时还在父类中注册
  • 当Post一个事件时，这个事件类的父类的事件也会被Post。
  • Post的事件无Subscriber处理时会Post `NoSubscriberEvent`事件，当调用Subscriber失败时会Post `SubscriberExceptionEvent`事件。

其余

　　`EventBus`中还有个Util包，主要做用是能够经过`AsyncExecutor`执行一个Runnable，经过内部的RunnableEx(能够搜索异常的Runnable)当Runnable抛出异常时经过`EventBus`发消息显示错误对话框。
 

EventBus和Otto的3点不一样

  1.  事件订阅函数不是基于注解(Annotation)的，而是基于命名约定的，在Android 4.0以前的版本中，注解解析起来比较慢 ， 事件响应函数默认以“onEvent”开始，能够在EventBus中修改这个值，可是不推荐这么干
  2. 事件响应有更多的线程选择，EventBus能够向不一样的线程中发布事件，在ThreadMode 枚举中定义了4个线程，只须要在事件响应函数名称“onEvent”后面添加对应的线程类型名称，则还事件响应函数就会在对应的线程中执行，好比事件函数“onEventAsync”就会在另一个异步线程中执行。
  3. EventBus支持 Sticky Event
    1. 有时候某个事件可能会用到屡次，真对这种状况，您能够把该事件发布为Sticky Event，
    2. 而后，当须要查询该信息的时候，能够经过Bus的getStickyEvent(ClasseventType) 函数来查询最新发布的Event对象。
    3. 同一类型的事件只保存最新的Event对象。
      1. //注册和发布事件的函数分别为 
        registerSticky(…)和 postSticky(Object event)
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