0芯丧、提綱

目錄：
1稍计、舉例：發(fā)起登錄請(qǐng)求
2席赂、Android Adapter 相關(guān)源代碼分析
3援雇、EventBus 相關(guān)源代碼分析
4矛渴、觀察者模式總結(jié)

需要查看其它設(shè)計(jì)模式描述可以查看我的文章《設(shè)計(jì)模式開(kāi)篇》。

1惫搏、舉例：發(fā)起登錄請(qǐng)求

現(xiàn)在假設(shè)有登錄接口（login）具温，需要傳入?yún)?shù)（username筐赔、password）茴丰。眾所周知的是網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求本身是耗時(shí)操作达皿，并且 android 不允許在UI 線(xiàn)程發(fā)起網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求天吓。

所以我們會(huì)另開(kāi)辟線(xiàn)程去執(zhí)行登錄操作峦椰，代碼看起來(lái)像下面：

// Thread.java
public class LoginThread extends Thread{

    public void run(){
        Result result = api.login("username","password");
    }
}

我們已經(jīng)獲得了登錄的結(jié)果Result，但是怎樣才能將 Result 告知給客戶(hù)端調(diào)用者呢汤功？

方案1：設(shè)置回調(diào)接口

通過(guò)將ICallback的實(shí)例傳給 Thread 對(duì)象物邑，這樣當(dāng) Thread 對(duì)象內(nèi)部獲取到 Result 實(shí)例時(shí)即可將結(jié)果回調(diào)出去冤竹。

public interface ICallback{
      void onCallback(Result result);
}

方案2：應(yīng)用觀察者模式

再獲取到Result 時(shí)茬射，向發(fā)布訂閱中心發(fā)送一條通知觀察者的事件在抛。由發(fā)布訂閱中心將事件（依據(jù)某種規(guī)則）發(fā)送給訂閱者。它與采用回調(diào)的方式相比最顯著的區(qū)別是：回調(diào)只能針對(duì)單個(gè)對(duì)象進(jìn)行刚梭，而觀察者可以通過(guò)觀察者中心觸發(fā)多個(gè)觀察者對(duì)象聯(lián)動(dòng)朴读。

觀察者模式

觀察者的行為其實(shí)也很好理解衅金，整個(gè)過(guò)程可以劃分為4個(gè)部分：
1、向注冊(cè)中心注冊(cè)（向花店訂購(gòu)了每周一束花的套餐）
2鉴吹、外部發(fā)送事件（每天送花人都會(huì)將花送到花店）
3惩琉、獲取訂閱對(duì)象（花店老板檢查到你本周的花還沒(méi)有配送瞒渠，于是將你列入待配送的清單）
4、通知訂閱對(duì)象（由送花員將花束送到你的家里）

理論的東西不講太多嫩痰，下面我們結(jié)合源代碼進(jìn)行分析始赎。

2、Android Adapter 相關(guān)源代碼分析

2.1魔招、Adapter

我們都知道 Adapter 意味著數(shù)據(jù)源五辽，往往數(shù)據(jù)源的改動(dòng)會(huì)影響著 UI 的變更。所以對(duì) Adapter 的分析自然是我們第一步要做的事情乡翅。

public interface Adapter {
    void registerDataSetObserver(DataSetObserver observer);
    void unregisterDataSetObserver(DataSetObserver observer);
    // 省略其他代碼
}

在Adapter的接口規(guī)范中就已經(jīng)定義了注冊(cè)與反注冊(cè)DataSetObserver實(shí)例的方法蠕蚜。注冊(cè)DataSetObserver的目的悔橄，是為了在適配器內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)生更改時(shí)進(jìn)行調(diào)用。

2.2挣柬、DataSetObserver

DataSetObserver是數(shù)據(jù)觀察員睛挚，它的代碼定義如下扎狱。它關(guān)注兩個(gè)維度的數(shù)據(jù)變更，數(shù)據(jù)發(fā)生改變 或者 數(shù)據(jù)失效床牧。

public abstract class DataSetObserver {
    public void onChanged() {
        // Do nothing
    }

    public void onInvalidated() {
        // Do nothing
    }
}

2.3戈咳、ListAdapter

因?yàn)槲覀儾⒉淮蛩忝撾xListView分析抽象的玩意壕吹，所以我們回歸到實(shí)例ListAdapter耳贬。讓我們看看ListAdapter的實(shí)現(xiàn)，ListAdapter繼承了接口Adapter并擴(kuò)充一些適用于List場(chǎng)景的接口方法顷蟆。

ListAdapter的類(lèi)圖

2.4帐偎、BaseAdapter

由于ListAdapter是接口削樊，所以我們?nèi)孕璨檎覍?shí)現(xiàn)了該接口的類(lèi)——即BaseAdapter。

我們看到了DataSetObservable是被觀察的對(duì)象甸箱，是真正觸發(fā)觀察者對(duì)象聯(lián)動(dòng)的源頭迅脐。

public abstract class BaseAdapter implements ListAdapter, SpinnerAdapter {
    // 定義了被觀察的對(duì)象仪际，即只要這個(gè)對(duì)象發(fā)生變更树碱。那么訂閱它的對(duì)象变秦，都有機(jī)會(huì)觸發(fā)行為蹦玫。
    private final DataSetObservable mDataSetObservable = new DataSetObservable();

    public void registerDataSetObserver(DataSetObserver observer) {
        // 將訂閱者注冊(cè)
        mDataSetObservable.registerObserver(observer);
    }

    public void unregisterDataSetObserver(DataSetObserver observer) {
        // 取消注冊(cè)
        mDataSetObservable.unregisterObserver(observer);
    }

   public void notifyDataSetChanged() {
        // 通知訂閱者數(shù)據(jù)已變更
        mDataSetObservable.notifyChanged();
    }

   public void notifyDataSetInvalidated() {
        // 通知訂閱者數(shù)據(jù)已失效
        mDataSetObservable.notifyInvalidated();
    }
}

2.5、DataSetObservable

你可以將DataSetObservable理解為向訂閱對(duì)象觸發(fā)行為的實(shí)現(xiàn)挣输，它們可以選擇向誰(shuí)發(fā)送撩嚼、發(fā)送什么樣的事件挖帘。比如：DataSetObservable就是遍歷所有的訂閱者并向他們推送信息拇舀。

public class DataSetObservable extends Observable<DataSetObserver> {
    public void notifyChanged() {
        synchronized(mObservers) {
            for (int i = mObservers.size() - 1; i >= 0; i--) {
                mObservers.get(i).onChanged();
            }
        }
    }

    public void notifyInvalidated() {
        synchronized (mObservers) {
            for (int i = mObservers.size() - 1; i >= 0; i--) {
                mObservers.get(i).onInvalidated();
            }
        }
    }
}

2.6骄崩、Observable

Observable<T>是所有訂閱中心的模板類(lèi)薄辅，它為提供不同的模板策略提供了抽象的實(shí)現(xiàn)长搀。

public abstract class Observable<T> {

    protected final ArrayList<T> mObservers = new ArrayList<T>();

    public void registerObserver(T observer) {
        if (observer == null) {
            throw new IllegalArgumentException("The observer is null.");
        }
        synchronized(mObservers) {
            if (mObservers.contains(observer)) {
                throw new IllegalStateException("Observer " + observer + " is already registered.");
            }
            mObservers.add(observer);
        }
    }

    public void unregisterObserver(T observer) {
        if (observer == null) {
            throw new IllegalArgumentException("The observer is null.");
        }
        synchronized(mObservers) {
            int index = mObservers.indexOf(observer);
            if (index == -1) {
                throw new IllegalStateException("Observer " + observer + " was not registered.");
            }
            mObservers.remove(index);
        }
    }

    public void unregisterAll() {
        synchronized(mObservers) {
            mObservers.clear();
        }
    }
}

2.7源请、總結(jié)

觀察者模式（又稱(chēng)發(fā)布/訂閱模式）相比享元或解釋器等模式谁尸，它的模式實(shí)現(xiàn)邏輯非常清晰纽甘。

有的同學(xué)可能對(duì)observer （訂閱者）與 observable（可供訂閱的對(duì)象）這兩個(gè)詞分不清楚悍赢，建議結(jié)合上文中貼出的圖再加以思考，應(yīng)該可以理解它們的差異皮胡。

3赏迟、EventBus 相關(guān)源代碼分析

在分析之前你要先對(duì) EventBus 有些了解锌杀，如果還不知道可以查看EventBus糕再。

// 1、注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)
EventBus.getDefault().register(this);

// 2殴蹄、接收事件
public void onEvent(Event event) {
      //  省略細(xì)節(jié)代碼
}
// 3蒿柳、取消注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)垒探，防止內(nèi)存泄露
EventBus.getDefault().unregister(this);

3.1圾叼、注冊(cè)&反注冊(cè)

register(this)目的捺癞，是為了將自身句柄注冊(cè)到發(fā)布訂閱中心中髓介，以便發(fā)布訂閱中心向this發(fā)送事件筋现。unregister(this)的目的是為了避免內(nèi)存泄露矾飞。

3.2、register()

// EventBus.java
public void register(Object subscriber) {
        register(subscriber, false, 0);
    }
private synchronized void register(Object subscriber, boolean sticky, int priority) {
  List<SubscriberMethod> subscriberMethods = subscriberMethodFinder.findSubscriberMethods(subscriber.getClass());
  for (SubscriberMethod subscriberMethod : subscriberMethods) {
      subscribe(subscriber, subscriberMethod, sticky, priority);
  }
}

1豹绪、register方法有三個(gè)參數(shù)：訂閱對(duì)象瞒津，是否粘性巷蚪，優(yōu)先級(jí)姻氨。
2肴焊、再調(diào)用注冊(cè)方法時(shí)功戚，首先會(huì)調(diào)用subscriberMethodFinder.findSubscriberMethods查找訂閱對(duì)象中的訂閱方法（即回調(diào)函數(shù)）
3啸臀、然后再依次使用回調(diào)函數(shù)執(zhí)行訂閱乘粒。

所以EventBus真正的訂閱對(duì)象是回調(diào)函數(shù)。

3.3轧铁、SubscriberMethodFinder

// SubscriberMethodFinder.java
List<SubscriberMethod> findSubscriberMethods(Class<?> subscriberClass) {
        // STEP1：查找緩存旦棉，若有直接返回
        String key = subscriberClass.getName();
        List<SubscriberMethod> subscriberMethods;
        synchronized (methodCache) {
            subscriberMethods = methodCache.get(key);
        }
        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();
            // STEP2：跳過(guò)系統(tǒng)類(lèi)，有助于提高性能
            if (name.startsWith("java.") || name.startsWith("javax.") || name.startsWith("android.")) {
                break;
            }

            Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
            for (Method method : methods) {
                String methodName = method.getName();
                // STEP3 ：篩選出滿(mǎn)足約定的訂閱函數(shù)
                if (methodName.startsWith(ON_EVENT_METHOD_NAME)) {
                    int modifiers = method.getModifiers();
                    if ((modifiers & Modifier.PUBLIC) != 0 && (modifiers & MODIFIERS_IGNORE) == 0) {
                        Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
                        if (parameterTypes.length == 1) {
                            String modifierString = methodName.substring(ON_EVENT_METHOD_NAME.length());
                            ThreadMode threadMode;
                            if (modifierString.length() == 0) {
                                threadMode = ThreadMode.PostThread;
                            } else if (modifierString.equals("MainThread")) {
                                threadMode = ThreadMode.MainThread;
                            } else if (modifierString.equals("BackgroundThread")) {
                                threadMode = ThreadMode.BackgroundThread;
                            } else if (modifierString.equals("Async")) {
                                threadMode = ThreadMode.Async;
                            } else {
                                if (skipMethodVerificationForClasses.containsKey(clazz)) {
                                    continue;
                                } else {
                                    throw new EventBusException("Illegal onEvent method, check for typos: " + method);
                                }
                            }
                            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
                                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);
                    }
                }
            }
            clazz = clazz.getSuperclass();
        }
            clazz = clazz.getSuperclass();
        }
        // STEP4：加入緩存
        if (subscriberMethods.isEmpty()) {
            throw new EventBusException("Subscriber " + subscriberClass + " has no public methods called "
                    + ON_EVENT_METHOD_NAME);
        } else {
            synchronized (methodCache) {
                methodCache.put(key, subscriberMethods);
            }
            return subscriberMethods;
        }

}

這段方法有點(diǎn)長(zhǎng)但結(jié)構(gòu)卻比較清晰脸候，大概描述下面幾件事情：
1运沦、檢查緩存，若有則命中如無(wú)則往下執(zhí)行梯刚。
2亡资、檢查是否是系統(tǒng)類(lèi)向叉，若是直接跳過(guò)母谎。
3、檢查是否以onEvent作為首字符串幸斥。
4甲葬、檢查以onEvent作為首字符串的字符串后綴（value）懈贺。

4.1梭灿、value = ""，則意味著使用ThreadMode.PostThread配乱。
4.2宪卿、value="MainThread"，則意味著使用ThreadMode.MainThread西疤。
4.3代赁、value="BackgroundThread"兽掰，則意味著使用ThreadMode.BackgroundThread孽尽。
4.4、value="Async"瞻讽，則意味著使用ThreadMode.Async

5速勇、如果到此都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)以onEvent作為首字符串坎拐，則會(huì)拋出異常哼勇。
6、如果檢查到以onEvent作為首字符串院溺，則會(huì)緩存結(jié)果。

3.4聋溜、執(zhí)行訂閱 subscribe

    // 必須在同步塊中調(diào)用
    private void subscribe(Object subscriber, SubscriberMethod subscriberMethod, boolean sticky, int priority) {
        Class<?> eventType = subscriberMethod.eventType;
        CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions = subscriptionsByEventType.get(eventType);
        Subscription newSubscription = new Subscription(subscriber, subscriberMethod, priority);
        // STEP1：準(zhǔn)備容器
        if (subscriptions == null) {
            subscriptions = new CopyOnWriteArrayList<Subscription>();
            subscriptionsByEventType.put(eventType, subscriptions);
        } else {
             // STEP2：避免重復(fù)訂閱
            if (subscriptions.contains(newSubscription)) {
                throw new EventBusException("Subscriber " + subscriber.getClass() + " already registered to event "
                        + eventType);
            }
        }

        // 自從 EventBus 2.2 開(kāi)始我們強(qiáng)制約定方法是 public 權(quán)限(或你通過(guò)注解的形式改變?cè)L問(wèn)權(quán)限)
        // subscriberMethod.method.setAccessible(true);

        // STEP3：檢查優(yōu)先級(jí)叭爱，將訂閱者放到合適的位置
        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;
            }
        }
        // STEP4：將訂閱方法與訂閱方法內(nèi)的參數(shù)做映射
        List<Class<?>> subscribedEvents = typesBySubscriber.get(subscriber);
        if (subscribedEvents == null) {
            subscribedEvents = new ArrayList<Class<?>>();
            typesBySubscriber.put(subscriber, subscribedEvents);
        }
        subscribedEvents.add(eventType);
        // STEP5：檢查是否粘性事件
        if (sticky) {
            Object stickyEvent;
            synchronized (stickyEvents) {
                stickyEvent = stickyEvents.get(eventType);
            }
            if (stickyEvent != null) {
                postToSubscription(newSubscription, stickyEvent, Looper.getMainLooper() == Looper.myLooper());
            }
        }
    }

subscribe方法的本質(zhì)是準(zhǔn)備好訂閱方法-->與訂閱方法的參數(shù)的映射關(guān)系买雾。

// 訂閱方法：onEvent
// 訂閱方法的參數(shù)：Event
public void onEvent(Event event) {
    
}

3.5、post

到此位置該準(zhǔn)備好的都準(zhǔn)備好了嗤军，接下來(lái)就等待外部觸發(fā)事件了叙赚。

    public void post(Object event) {
        PostingThreadState postingState = currentPostingThreadState.get();
        List<Object> eventQueue = postingState.eventQueue;
        eventQueue.add(event);

        if (!postingState.isPosting) {
            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;
            }
        }
    }

1震叮、內(nèi)部準(zhǔn)備好List<Object> eventQueue用作事件的派發(fā)苇瓣。
2、如果事件未派發(fā)抽诉，則執(zhí)行派發(fā)奕短。并設(shè)置eventQueue的派發(fā)狀態(tài)為isPosting=true侦啸。
3丧枪、調(diào)用postSingleEvent(eventQueue.remove(0), postingState);執(zhí)行事件派發(fā)拧烦。
4、派發(fā)完成后齐佳，設(shè)置eventQueue的派發(fā)狀態(tài)為isPosting= false炼吴。

3.6疫衩、postSingleEvent

    private void postSingleEvent(Object event, PostingThreadState postingState) throws Error {
        Class<?> eventClass = event.getClass();
        boolean subscriptionFound = false;
        // STEP1：檢查事件的繼承性
        if (eventInheritance) {
            // STEP2：向上查找事件類(lèi)型
            List<Class<?>> eventTypes = lookupAllEventTypes(eventClass);
            int countTypes = eventTypes.size();
            for (int h = 0; h < countTypes; h++) {
                Class<?> clazz = eventTypes.get(h);
                subscriptionFound |= postSingleEventForEventType(event, postingState, clazz);
            }
        } else {
            // STEP3：若非繼承性則直接派發(fā)
            subscriptionFound = postSingleEventForEventType(event, postingState, eventClass);
        }
        // STEP4：若未查找到事件童芹，則派發(fā)沒(méi)有訂閱該事件
        if (!subscriptionFound) {
            if (logNoSubscriberMessages) {
                Log.d(TAG, "No subscribers registered for event " + eventClass);
            }
            if (sendNoSubscriberEvent && eventClass != NoSubscriberEvent.class &&
                    eventClass != SubscriberExceptionEvent.class) {
                post(new NoSubscriberEvent(this, event));
            }
        }
    }

3.7、postToSubscription

   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);
        }
    }

依據(jù)訂閱方法的特性（解析其后綴）能得到需要在哪個(gè)線(xiàn)程中去接收該回調(diào)。postToSubscription恰恰是將對(duì)應(yīng)的操作放到對(duì)應(yīng)線(xiàn)程的策略方法艇抠。雖然其本身并沒(méi)有什么神奇之處家淤，但通過(guò)層層封裝則會(huì)將客戶(hù)端調(diào)用簡(jiǎn)化到足夠神奇瑟由。

因?yàn)榫€(xiàn)程切換并不是本章的范疇歹苦，所以不展開(kāi)對(duì)每個(gè)線(xiàn)程的調(diào)用分析。當(dāng)前就以PostThread為根據(jù)進(jìn)行后續(xù)分析狠角。

3.8蚪腋、invokeSubscriber

    void invokeSubscriber(Subscription subscription, Object event) {
        try {
            subscription.subscriberMethod.method.invoke(subscription.subscriber, event);
        } catch (InvocationTargetException e) {
            handleSubscriberException(subscription, event, e.getCause());
        } catch (IllegalAccessException e) {
            throw new IllegalStateException("Unexpected exception", e);
        }
    }

我們觀察到最終是通過(guò)Method的invoke方法屉凯，完成對(duì)訂閱方法（onEvent）的調(diào)用悠砚，并且傳入的參數(shù)event灌旧。

// Method.java
    public native Object invoke(Object receiver, Object... args)
            throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException;

3.9 EventBus 總結(jié)

經(jīng)過(guò)一大長(zhǎng)段的代碼分析，我們終于到了尾聲羡玛。
1、EventBus 通過(guò)onEventXXX()的方法或 以@Subscribe注解形式讳窟，約定接收回調(diào)的方法。
2谋右、外部調(diào)用post()方法改执，將參數(shù)event傳入到注冊(cè)中心EventBus坑雅。
3裹粤、內(nèi)部利用反射的 API遥诉，利用 Method反射方法method及參數(shù)event，最終能夠調(diào)用約定接收回調(diào)的方法霉翔。

4 終章

無(wú)論項(xiàng)目的大小债朵、復(fù)雜度如何猫缭，觀察者的主線(xiàn)索其實(shí)一直很清晰——發(fā)布/訂閱猜丹，這對(duì)于我們理解它真的很重要射窒。

觀察者模式的本質(zhì)：觸發(fā)聯(lián)動(dòng)。