一、事件驅(qū)動模型簡介
事件驅(qū)動模型板鬓,也即是我們通常說的觀察者【啃簦基于發(fā)布-訂閱模式的編程模型俭令。
概念
定義對象間的一種一對多的依賴關(guān)系,當(dāng)一個對象的狀態(tài)發(fā)生變化時部宿,所有依賴它的對象都得到通知并自動更新抄腔。
百度百科:
從事件角度說瓢湃,事件驅(qū)動程序的基本結(jié)構(gòu)是由一個事件收集器、一個事件發(fā)送器和一個事件處理器組成赫蛇。
事件收集器專門負(fù)責(zé)收集所有事件绵患,包括來自用戶的(如鼠標(biāo)、鍵盤事件等)悟耘、來自硬件的(如時鐘事件等)和來自軟件的(如操作系統(tǒng)落蝙、應(yīng)用程序本身等)。
事件發(fā)送器負(fù)責(zé)將收集器收集到的事件分發(fā)到目標(biāo)對象中暂幼。
事件處理器做具體的事件響應(yīng)工作筏勒。
從程序設(shè)計的角度來看,事件驅(qū)動模型的核心構(gòu)件通常包含以下幾個:
- 事件源(Event Source):負(fù)責(zé)產(chǎn)生事件的對象粟誓。比如我們常見的按鈕奏寨,按鈕就是一個事件源,能夠產(chǎn)生“點擊”這個事件
- 事件監(jiān)聽器(Event Listener):注冊在事件源上才能被調(diào)用鹰服,主要用于監(jiān)聽事件并進行事件處理或者轉(zhuǎn)發(fā)病瞳。
- 事件對象(Event Object):或者稱為事件對象,是事件源和事件監(jiān)聽器之間的信息橋梁悲酷。是整個事件模型驅(qū)動的核心
下圖展示了事件套菜、事件源、監(jiān)聽器直接的關(guān)系:
1设易、 觀察者模式
原理解析
觀察者模式的UML圖如下:
具體類說明如下:
- Observer觀察者:即為事件模型中的事件監(jiān)聽器逗柴,該接口定義一個方法update,即為事件處理方法顿肺。當(dāng)觀察到有事件產(chǎn)生時戏溺,該方法便會處理
- Subject被觀察者:即事件模型中的事件源,負(fù)責(zé)產(chǎn)生事件屠尊,定義與觀察者建立關(guān)聯(lián)的方法(添加觀察者旷祸、刪除觀察者、通知觀察者)
- ConreteObserver具體的觀察者實現(xiàn)類:實現(xiàn)Observer接口中的update方法讼昆,具體實例會被添加到被觀察者的觀察者隊列中(observers[List])
- ConreteSubject具體的被觀察者實現(xiàn)類:實現(xiàn)Subject接口托享。定義觀察者隊列(observers[List]),并定義實現(xiàn)如何將觀察者對象添加到觀察者隊列中以及如何通所有知觀察者
在上述類圖中浸赫,具體的ConreteSubject被觀察者闰围,其中包含observers一個列表,保存所有觀察者對象既峡。doAction方法是需要通知觀察者對象的動作羡榴,當(dāng)該方法執(zhí)行后,會通知保存在observers中的所有觀察者运敢。
也就是在執(zhí)行方法ConreteSubject#doAction()時炕矮,需要調(diào)用ConreteSubject#notifyObservers()通知保存在observers中的所有觀察者么夫,讓其能夠做出響應(yīng)者冤。
Spring 中的事件監(jiān)聽機制
Spring 中的事件
Spring 中的事件通知機制就是觀察者模式的一種實現(xiàn)肤视。觀察者是 ApplicationListener,可以實現(xiàn)接口定義觀察者涉枫,也可以使用注解定義觀察者邢滑。觀察者感興趣的是某種狀態(tài)的變化,這種狀態(tài)變化使用 ApplicationEvent 來傳達愿汰,也就是事件對象困后。我們說的 Spring 中的事件,就是 ApplicationEvent衬廷。在事件中摇予,被觀察者可以認(rèn)為是發(fā)出事件的一方,只有在狀態(tài)變化時才發(fā)布事件吗跋。
當(dāng)有狀態(tài)發(fā)生變化時侧戴,發(fā)布者調(diào)用 ApplicationEventPublisher 的 publishEvent 方法發(fā)布一個事件,Spring 容器廣播事件給所有觀察者跌宛,調(diào)用觀察者的 onApplicationEvent 方法把事件對象傳遞給觀察者酗宋。調(diào)用 publishEvent 方法有兩種途徑,一種是實現(xiàn)接口由容器注入 ApplicationEventPublisher 對象然后調(diào)用其方法疆拘,另一種是直接調(diào)用容器的方法蜕猫,兩種方法發(fā)布事件沒有太大區(qū)別。
相關(guān)類型總結(jié)如下:
- ApplicationListener:事件監(jiān)聽者哎迄,觀察者回右;
- ApplicationEvent:Spring 事件,記錄事件源漱挚、時間和數(shù)據(jù)翔烁;
- ApplicationEventPublisher:發(fā)布事件;
優(yōu)勢
使用事件可以解耦代碼棱烂,觀察者與被觀察者可以分開開發(fā)租漂,中間只有事件作為聯(lián)系,不用關(guān)心另一方如何實現(xiàn)颊糜。觀察者可以有多個哩治,所以對于同一個事件可以有多種不同的處理方式,不過要確保不依賴處理的順序衬鱼。使用事件后业筏,觀察者可以單獨開發(fā),對主流程沒有任何影響鸟赫,可以簡化主流程的開發(fā)蒜胖。
事件可以用于各種場景的消息通知消别,比如系統(tǒng)收到停機指令后,可以發(fā)出停機事件台谢,這樣相關(guān)的子系統(tǒng)就可以進行停機前的各種處理寻狂。那么 Spring 中的事件是如何實現(xiàn)的呢?
Spring事件驅(qū)動模型的三大組成部分
ApplicationEvent:事件對象朋沮,Spring事件驅(qū)動模型中的對象源蛇券,繼承JDK EventObject,通過在發(fā)布事件時通過EventObject.source字段攜帶事件相關(guān)的數(shù)據(jù)樊拓。
ApplicationListener:應(yīng)用監(jiān)聽器纠亚,負(fù)責(zé)監(jiān)聽事件對象是否有發(fā)生變化,實現(xiàn)該接口并實現(xiàn)onApplicationEvent方法筋夏,完成事件發(fā)生變化時的邏輯處理
ApplicationEventPublisher:事件發(fā)布器蒂胞,定義了事件發(fā)布規(guī)范,只定義了接口条篷,具體的實現(xiàn)交由其他類中實現(xiàn)骗随。Spring提供了SimpleApplicationEventMulticaster實現(xiàn)了廣播事件發(fā)布器嚎花。
Spring 框架提供了四種容器事件细卧,我們可以直接觀察,包括:
- ContextStartedEvent:ApplicationContext 啟動事件闺属。
- ContextRefreshedEvent:ApplicationContext 更新事件稚瘾。
- ContextStoppedEvent:ApplicationContext 停止事件牡昆。
- ContextClosedEvent:ApplicationContext 關(guān)閉事件。
Spring 4.2 之前的版本摊欠,事件必須繼承 ApplicationEvent丢烘,從 Spring 4.2 版開始,框架提供了 PayloadApplicationEvent 用于包裝任意類型些椒,不強制事件對象繼承 ApplicationEvent播瞳。當(dāng)我們發(fā)送一個任意類型的事件對象時,框架內(nèi)部自動包裝為 PayloadApplicationEvent 事件對象免糕。
事件監(jiān)聽者
事件監(jiān)聽者 ApplicationListener 繼承自 JDK 的 EventListener 赢乓,JDK 要求所有監(jiān)聽者繼承它。監(jiān)聽者只有一個方法 onApplicationEvent石窑,用來處理事件 ApplicationEvent牌芋。
@FunctionalInterface
public interface ApplicationListener<E extends ApplicationEvent> extends EventListener {
/**
* Handle an application event.
* @param event the event to respond to
*/
void onApplicationEvent(E event);
}
在容器啟動的時候檢測應(yīng)用中的監(jiān)聽者并把用戶實現(xiàn)的監(jiān)聽者注冊到 SimpleApplicationEventMulticaster 集合中。
Spring 也支持直接注解的形式進行事件監(jiān)聽松逊,使用注解 @EventListener 即可躺屁。使用注解時,方法可以返回任意類型经宏,如果返回值不為 void 則當(dāng)做一個新事件再次發(fā)布犀暑。
@Service
public class AnnoEventListener {
@EventListener
public void listen(MyEvent myEvent){
System.out.println("receive " + myEvent.getSource());
}
}
注解形式的監(jiān)聽者是通過 EventListenerMethodProcessor 注冊到容器中的驯击。該類定義了一個 Bean,在初始化完成后耐亏,調(diào)用它的后置回調(diào)方法 afterSingletonsInstantiated徊都,在方法中遍歷容器中所有的 bean,提取出 EventListener 注解修飾的方法并根據(jù)注解的參數(shù)創(chuàng)建 ApplicationListener 對象加入到 ApplicationContext 監(jiān)聽列表中苹熏。
發(fā)布事件
ApplicationEventPublisher 接口定義了事件發(fā)布方法碟贾,代碼如下:
@FunctionalInterface
public interface ApplicationEventPublisher {
default void publishEvent(ApplicationEvent event) {
publishEvent((Object) event);
}
void publishEvent(Object event);
}
ApplicationContext 接口繼承了 ApplicationEventPublisher ,并在 AbstractApplicationContext 實現(xiàn)了具體代碼轨域,實際執(zhí)行是委托給 ApplicationEventMulticaster。
ApplicationEventMulticaster 接口定義了對監(jiān)聽者的操作杀餐,如增加監(jiān)聽者干发、移除監(jiān)聽者,以及發(fā)布事件的方法史翘⊥鞒ぃ框架提供了 ApplicationEventMulticaster 接口的默認(rèn)實現(xiàn)SimpleApplicationEventMulticaster,如果本地容器中沒有 ApplicationEventMulticaster 的實現(xiàn)就會使用這個默認(rèn)實現(xiàn)琼讽。
public interface ApplicationEventMulticaster {
void addApplicationListener(ApplicationListener<?> listener);
void addApplicationListenerBean(String listenerBeanName);
void removeApplicationListener(ApplicationListener<?> listener);
void removeApplicationListenerBean(String listenerBeanName);
void removeAllListeners();
void multicastEvent(ApplicationEvent event);
void multicastEvent(ApplicationEvent event, @Nullable ResolvableType eventType);
}
在 SimpleApplicationEventMulticaster 中必峰,可以看到 multicastEvent 方法中遍歷了所有的 Listener,并依次調(diào)用 Listener 的 onApplicationEvent 方法發(fā)布事件钻蹬。Spring 還提供了異步發(fā)布事件的能力吼蚁,taskExecutor 不為 null 時即異步執(zhí)行。
public class SimpleApplicationEventMulticaster extends AbstractApplicationEventMulticaster {
@Nullable
private Executor taskExecutor;
@Override
public void multicastEvent(final ApplicationEvent event, @Nullable ResolvableType eventType) {
ResolvableType type = (eventType != null ? eventType : resolveDefaultEventType(event));
Executor executor = getTaskExecutor();
for (ApplicationListener<?> listener : getApplicationListeners(event, type)) {
if (executor != null) {
executor.execute(() -> invokeListener(listener, event));
}
else {
invokeListener(listener, event);
}
}
}
}
注意事項:
可以看到问欠,Spring 處理事件是同步的肝匆,監(jiān)聽者的執(zhí)行時間最好不要太長,以免影響主流程顺献。如果事件的處理一定要耗費比較長的時間旗国,請使用異步方式進行處理。
高級監(jiān)聽者
SmartApplicationListener
SmartApplicationListener 接口是 ApplicationListener 的子接口注整,還繼承了 Ordered 接口能曾。SmartApplicationListener 定義了兩個 support 方法用于判斷事件類型、來源類型是否和當(dāng)前監(jiān)聽者匹配肿轨,這樣監(jiān)聽者可以篩選自己感興趣的事件和來源寿冕。繼承 Ordered 接口后,該監(jiān)聽者具備了排序的功能萝招,可以按照 order 從小到大的順序給監(jiān)聽者確定一個優(yōu)先級蚂斤,從而確保執(zhí)行順序。
public interface Ordered {
int HIGHEST_PRECEDENCE = Integer.MIN_VALUE;
int LOWEST_PRECEDENCE = Integer.MAX_VALUE;
int getOrder();
}
public interface SmartApplicationListener extends ApplicationListener<ApplicationEvent>, Ordered {
//指定支持哪些類型的事件
//判斷事件的類型是否和當(dāng)前監(jiān)聽者匹配
boolean supportsEventType(Class<? extends ApplicationEvent> eventType);
//指定支持發(fā)生事件所在的類型
//判斷事件源類型是否和當(dāng)前監(jiān)聽者匹配
default boolean supportsSourceType(@Nullable Class<?> sourceType) {
return true;
}
@Override
default int getOrder() {
return LOWEST_PRECEDENCE;
}
}
GenericApplicationListener
GenericApplicationListener 接口是 ApplicationListener 的子接口槐沼,也繼承了 Ordered 接口曙蒸,同 SmartApplicationListener 一樣具有事件篩選能力和排序能力捌治。但篩選事件使用的是 ResolvableType 類型,而不是 ApplicationEvent 類型纽窟。
ResolvableType類型是Spring4之后添加進來的獲取泛型信息的工具肖油,通過ResolvableType可以獲取到傳入的泛型的各種信息。
public interface GenericApplicationListener extends ApplicationListener<ApplicationEvent>, Ordered {
//指定支持哪些類型的事件
//判斷事件的類型是否和當(dāng)前監(jiān)聽者匹配
boolean supportsEventType(ResolvableType eventType);
//指定支持發(fā)生事件所在的類型
//判斷事件源類型是否和當(dāng)前監(jiān)聽者匹配
default boolean supportsSourceType(@Nullable Class<?> sourceType) {
return true;
}
@Override
default int getOrder() {
return LOWEST_PRECEDENCE;
}
}
參考:
https://blog.csdn.net/zrudong/article/details/78567473