事件驅(qū)動模型簡介
事件驅(qū)動模型也就是我們常說的觀察者,或者發(fā)布-訂閱模型抵碟;理解它的幾個關鍵點:
- 1.首先是一種對象間的一對多的關系锭硼;最簡單的如交通信號燈,信號燈是目標(一方)队塘,行人注視著信號燈(多方);
- 2.當目標發(fā)送改變(發(fā)布)宜鸯,觀察者(訂閱者)就可以接收到改變憔古;
- 3.觀察者如何處理(如行人如何走,是快走/慢走/不走淋袖,目標不會管的)鸿市,目標無需干涉;所以就松散耦合了它們之間的關系即碗。
接下來先看一個用戶注冊的例子:
用戶注冊成功后焰情,需要做這么多事:
1、加積分
2拜姿、發(fā)確認郵件
3烙样、如果是游戲帳戶,可能贈送游戲大禮包
4蕊肥、索引用戶數(shù)據(jù)
問題:
UserService和其他Service耦合嚴重谒获,增刪功能比較麻煩;
有些功能可能需要調(diào)用第三方系統(tǒng)壁却,如增加積分/索引用戶批狱,速度可能比較慢,此時需要異步支持展东;這個如果使用Spring赔硫,可以輕松解決,后邊再介紹;
從如上例子可以看出,應該使用一個觀察者來解耦這些Service之間的依賴關系套么,如圖:
增加了一個Listener來解耦UserService和其他服務嚎京,即注冊成功后诅需,只需要通知相關的監(jiān)聽器,不需要關系它們?nèi)绾翁幚怼T鰟h功能非常容易。
這就是一個典型的事件處理模型/觀察者耘成,解耦目標對象和它的依賴對象,目標只需要通知它的依賴對象,具體怎么處理瘪菌,依賴對象自己決定撒会。比如是異步還是同步,延遲還是非延遲等师妙。
上邊其實也使用了DIP(依賴倒置原則)诵肛,依賴于抽象,而不是具體疆栏。
還是就是使用了IoC思想曾掂,即以前主動去創(chuàng)建它依賴的Service惫谤,現(xiàn)在只是被動等待別人注冊進來壁顶。
其他的例子還有如GUI中的按鈕和動作的關系,按鈕和動作本身都是一種抽象溜歪,每個不同的按鈕的動作可能不一樣若专;如“文件-->新建”打開新建窗口;點擊“關閉”按鈕關閉窗口等等蝴猪。
主要目的是:松散耦合對象間的一對多的依賴關系调衰,如按鈕和動作的關系;
如何實現(xiàn)呢自阱?面向接口編程(即面向抽象編程)嚎莉,而非面向?qū)崿F(xiàn)。即按鈕和動作可以定義為接口沛豌,這樣它倆的依賴是最小的(如在Java中趋箩,沒有比接口更抽象的了)。
有朋友會問加派,我剛開始學的時候也是這樣:抽象類不也行嗎叫确?記住一個原則:接口目的是抽象,抽象類目的是復用芍锦;所以如果接觸過servlet/struts2/spring等框架竹勉,大家都應該知道:
Servlet<-----GenericServlet<-----HttpServlet<------我們自己的
Action<------ActionSupport<------我們自己的
DaoInterface<------××DaoSupport<-----我們自己的
從上邊大家應該能體會出接口、抽象類的主要目的了÷α穑現(xiàn)在想想其實很簡單次乓。
在Java中接口還一個非常重要的好處:接口是可以多實現(xiàn)的,類/抽象類只能單繼承孽水,所以使用接口可以非常容易擴展新功能(還可以實現(xiàn)所謂的mixin)票腰,類/抽象類辦不到。
Java GUI事件驅(qū)動模型/觀察者
扯遠了匈棘,再來看看Java GUI世界里的事件驅(qū)動模型吧:
如果寫過AWT/Swing程序丧慈,應該知道其所有組件都繼承自java.awt.Component抽象類,其內(nèi)部提供了addXXXListener(XXXListener l) 注冊監(jiān)聽器的方法,即Component與實際動作之間依賴于XXXListener抽象逃默。
比如獲取焦點事件鹃愤,很多組件都可以有這個事件,是我們知道組件獲取到焦點后需要一個處理完域,雖然每個組件如何處理是特定的(具體的)软吐,但我們可以抽象一個FocusListener,讓所有具體實現(xiàn)它然后提供具體動作吟税,這樣組件只需依賴于FocusListener抽象凹耙,而不是具體。
還有如java.awt.Button肠仪,提供了一個addActionListener(ActionListener l)肖抱,用于注冊點擊后觸發(fā)的ActionListener實現(xiàn)。
組件是一個抽象類异旧,其好處主要是復用意述,比如復用這些監(jiān)聽器的觸發(fā)及管理等。
JavaBean規(guī)范的事件驅(qū)動模型/觀察者
JavaBean規(guī)范提供了JavaBean的PropertyEditorSupport及PropertyChangeListener支持吮蛹。
PropertyEditorSupport就是目標荤崇,而PropertyChangeListener就是監(jiān)聽器,大家可以google搜索下潮针,具體網(wǎng)上有很多例子术荤。
Java提供的事件驅(qū)動模型/觀察者抽象
JDK內(nèi)部直接提供了觀察者模式的抽象:
目標:java.util.Observable,提供了目標需要的關鍵抽象:addObserver/deleteObserver/notifyObservers()等每篷,具體請參考javadoc瓣戚。
觀察者:java.util.Observer,提供了觀察者需要的主要抽象:update(Observable o, Object arg)雳攘,此處還提供了一種推模型(目標主動把數(shù)據(jù)通過arg推到觀察者)/拉模型(目標需要根據(jù)o自己去拉數(shù)據(jù)带兜,arg為null)。
因為網(wǎng)上介紹的非常多了吨灭,請google搜索了解如何使用這個抽象及推/拉模型的優(yōu)缺點刚照。
接下來是我們的重點:spring提供的事件驅(qū)動模型。
Spring提供的事件驅(qū)動模型/觀察者抽象
首先看一下Spring提供的事件驅(qū)動模型體系圖:
事件
具體代表者是:ApplicationEvent:
1喧兄、其繼承自JDK的EventObject无畔,JDK要求所有事件將繼承它,并通過source得到事件源吠冤,比如我們的AWT事件體系也是繼承自它浑彰;
2、系統(tǒng)默認提供了如下ApplicationEvent事件實現(xiàn):
只有一個ApplicationContextEvent拯辙,表示ApplicationContext容器事件郭变,且其又有如下實現(xiàn):
- ContextStartedEvent:ApplicationContext啟動后觸發(fā)的事件颜价;(目前版本沒有任何作用)
- ContextStoppedEvent:ApplicationContext停止后觸發(fā)的事件;(目前版本沒有任何作用)
- ContextRefreshedEvent:ApplicationContext初始化或刷新完成后觸發(fā)的事件诉濒;(容器初始化完成后調(diào)用)
- ContextClosedEvent:ApplicationContext關閉后觸發(fā)的事件周伦;(如web容器關閉時自動會觸發(fā)spring容器的關閉,如果是普通java應用未荒,需要調(diào)用ctx.registerShutdownHook();注冊虛擬機關閉時的鉤子才行)
注:org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext抽象類實現(xiàn)了LifeCycle的start和stop回調(diào)并發(fā)布ContextStartedEvent和ContextStoppedEvent事件专挪;但是無任何實現(xiàn)調(diào)用它,所以目前無任何作用片排。
目標(發(fā)布事件者)
具體代表者是:ApplicationEventPublisher及ApplicationEventMulticaster寨腔,系統(tǒng)默認提供了如下實現(xiàn):
1、ApplicationContext接口繼承了ApplicationEventPublisher率寡,并在AbstractApplicationContext實現(xiàn)了具體代碼迫卢,實際執(zhí)行是委托給ApplicationEventMulticaster(可以認為是多播):
public void publishEvent(ApplicationEvent event) {
Assert.notNull(event, "Event must not be null");
if (logger.isTraceEnabled()) {
logger.trace("Publishing event in " + getDisplayName() + ": " + event);
}
getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(event);
if (this.parent != null) {
this.parent.publishEvent(event);
}
}
我們常用的ApplicationContext都繼承自AbstractApplicationContext,如ClassPathXmlApplicationContext勇劣、XmlWebApplicationContext等靖避。所以自動擁有這個功能潭枣。
2比默、ApplicationContext自動到本地容器里找一個名字為ApplicationEventMulticaster的實現(xiàn),如果沒有自己new一個SimpleApplicationEventMulticaster盆犁。其中SimpleApplicationEventMulticaster發(fā)布事件的代碼如下:
public void multicastEvent(final ApplicationEvent event) {
for (final ApplicationListener listener : getApplicationListeners(event)) {
Executor executor = getTaskExecutor();
if (executor != null) {
executor.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
listener.onApplicationEvent(event);
}
});
}
else {
listener.onApplicationEvent(event);
}
}
}
大家可以看到如果給它一個executor(java.util.concurrent.Executor)命咐,它就可以異步支持發(fā)布事件了。否則就是同步發(fā)送谐岁。
所以我們發(fā)送事件只需要通過ApplicationContext.publishEvent即可醋奠,沒必要再創(chuàng)建自己的實現(xiàn)了。除非有必要伊佃。
監(jiān)聽器
具體代表者是:ApplicationListener
1窜司、其繼承自JDK的EventListener,JDK要求所有監(jiān)聽器將繼承它航揉,比如我們的AWT事件體系也是繼承自它塞祈;
2、ApplicationListener接口:
public interface ApplicationListener<E extends ApplicationEvent> extends EventListener {
void onApplicationEvent(E event);
}
其只提供了onApplicationEvent方法帅涂,我們需要在該方法實現(xiàn)內(nèi)部判斷事件類型來處理议薪,也沒有提供按順序觸發(fā)監(jiān)聽器的語義,所以Spring提供了另一個接口媳友,SmartApplicationListener:
public interface SmartApplicationListener extends ApplicationListener<ApplicationEvent>, Ordered {
/**
* 如果實現(xiàn)支持該事件類型 那么返回true
*/
boolean supportsEventType(Class<? extends ApplicationEvent> eventType);
/**
* 如果實現(xiàn)支持“目標”類型斯议,那么返回true
*/
boolean supportsSourceType(Class<?> sourceType);
/**
* 順序,即監(jiān)聽器執(zhí)行的順序醇锚,值越小優(yōu)先級越高
*/
int getOrder();
}
該接口可方便實現(xiàn)去判斷支持的事件類型哼御、目標類型,及執(zhí)行順序。
Spring事件機制的簡單例子
本例子模擬一個給多個人發(fā)送內(nèi)容(類似于報紙新聞)的例子恋昼。
1尿扯、定義事件
Java代碼
public class ContentEvent extends ApplicationEvent {
public ContentEvent(final String content) {
super(content);
}
}
非常簡單,如果用戶發(fā)送內(nèi)容焰雕,只需要通過構造器傳入內(nèi)容衷笋,然后通過getSource即可獲取。
2矩屁、定義無序監(jiān)聽器
之所以說無序辟宗,類似于AOP機制,順序是無法確定的吝秕。
@Component
public class LisiListener implements ApplicationListener<ApplicationEvent> {
@Override
public void onApplicationEvent(final ApplicationEvent event) {
if(event instanceof ContentEvent) {
System.out.println("李四收到了新的內(nèi)容:" + event.getSource());
}
}
}
1泊脐、使用@Compoent注冊Bean即可;
2烁峭、在實現(xiàn)中需要判斷event類型是ContentEvent才可以處理容客;
更簡單的辦法是通過泛型指定類型,如下所示
@Component
public class ZhangsanListener implements ApplicationListener<ContentEvent> {
@Override
public void onApplicationEvent(final ContentEvent event) {
System.out.println("張三收到了新的內(nèi)容:" + event.getSource());
}
}
3约郁、定義有序監(jiān)聽器
實現(xiàn)SmartApplicationListener接口即可缩挑。
WangwuListener.java
@Component
public class WangwuListener implements SmartApplicationListener {
@Override
public boolean supportsEventType(final Class<? extends ApplicationEvent> eventType) {
return eventType == ContentEvent.class;
}
@Override
public boolean supportsSourceType(final Class<?> sourceType) {
return sourceType == String.class;
}
@Override
public void onApplicationEvent(final ApplicationEvent event) {
System.out.println("王五在孫六之前收到新的內(nèi)容:" + event.getSource());
}
@Override
public int getOrder() {
return 1;
}
}
SunliuListener.java
@Component
public class SunliuListener implements SmartApplicationListener {
@Override
public boolean supportsEventType(final Class<? extends ApplicationEvent> eventType) {
return eventType == ContentEvent.class;
}
@Override
public boolean supportsSourceType(final Class<?> sourceType) {
return sourceType == String.class;
}
@Override
public void onApplicationEvent(final ApplicationEvent event) {
System.out.println("孫六在王五之后收到新的內(nèi)容:" + event.getSource());
}
@Override
public int getOrder() {
return 2;
}
}
1.supportsEventType:用于指定支持的事件類型,只有支持的才調(diào)用onApplicationEvent鬓梅;
2.supportsSourceType:支持的目標類型供置,只有支持的才調(diào)用onApplicationEvent;
3.getOrder:即順序绽快,越小優(yōu)先級越高
4芥丧、測試
4.1、配置文件
<context:component-scan base-package="com.xxx"/>
就一句話坊罢,自動掃描注解Bean续担。
4.2、測試類
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations={"classpath:applicationContext.xml"})
public class HelloIT {
@Autowired
private ApplicationContext applicationContext;
@Test
public void testPublishEvent() {
applicationContext.publishEvent(new ContentEvent("test......"));
}
}
接著會輸出:
王五在孫六之前收到新的內(nèi)容:test......
孫六在王五之后收到新的內(nèi)容:test......
李四收到了新的內(nèi)容:test......
張三收到了新的內(nèi)容:test......
一個簡單的測試例子就演示完畢活孩,而且我們使用spring的事件機制去寫相關代碼會非常簡單物遇。
Spring 對Event的注解支持
上述的幾個接口已經(jīng)非常清爽了,如果習慣使用注解诱鞠,Spring也提供了挎挖,不再需要顯示實現(xiàn)
注解式的事件發(fā)布者
@Service
public class UserService {
public void register(String name) {
System.out.println("用戶:" + name + " 已注冊!");
applicationEventPublisher.publishEvent(new UserRegisterEvent(name));
}
@Autowired
private ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher;
}
Spring4.2之后航夺,ApplicationEventPublisher自動被注入到容器中蕉朵,采用Autowired即可獲取。
注解式的事件訂閱者
@Service
public class EmailService {
@EventListener
public void listenUserRegisterEvent(UserRegisterEvent userRegisterEvent) {
System.out.println("郵件服務接到通知阳掐,給 " + userRegisterEvent.getSource() + " 發(fā)送郵件...");
}
}
@EventListener注解完成了ApplicationListener<E extends ApplicationEvent>接口的使命始衅。
Spring事件機制實現(xiàn)之前提到的注冊流程
這里講解一下Spring對異步事件機制的支持冷蚂,實現(xiàn)方式有兩種:
1、全局異步
即只要是觸發(fā)事件都是以異步執(zhí)行汛闸,具體配置(spring-config-register.xml)如下:
<task:executor id="executor" pool-size="10" />
<!--名字必須是applicationEventMulticaster和messageSource是一樣的蝙茶,默認找這個名字的對象
名字必須是applicationEventMulticaster,因為AbstractApplicationContext默認找個
如果找不到就new一個诸老,但不是異步調(diào)用而是同步調(diào)用 -->
<bean id="applicationEventMulticaster" class="org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster">
<!-- 注入任務執(zhí)行器 這樣就實現(xiàn)了異步調(diào)用(缺點是全局的隆夯,要么全部異步,要么全部同步(刪除這個屬性即是同步)) -->
<property name="taskExecutor" ref="executor"/>
</bean>
通過注入taskExecutor來完成異步調(diào)用别伏。具體實現(xiàn)可參考之前的代碼介紹蹄衷。這種方式的缺點很明顯:要么大家都是異步,要么大家都不是厘肮。所以不推薦使用這種方式愧口。
2、更靈活的異步支持
spring3提供了@Aync注解來完成異步調(diào)用类茂。此時我們可以使用這個新特性來完成異步調(diào)用耍属。不僅支持異步調(diào)用,還支持簡單的任務調(diào)度巩检,比如我的項目就去掉Quartz依賴厚骗,直接使用spring3這個新特性,具體可參考spring-config.xml碴巾。
2.1溯捆、開啟異步調(diào)用支持
<!-- 開啟@AspectJ AOP代理 -->
<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>
<!-- 任務調(diào)度器 -->
<task:scheduler id="scheduler" pool-size="10"/>
<!-- 任務執(zhí)行器 -->
<task:executor id="executor" pool-size="10"/>
<!--開啟注解調(diào)度支持 @Async @Scheduled-->
<task:annotation-driven executor="executor" scheduler="scheduler" proxy-target-class="true"/>
2.2、配置監(jiān)聽器讓其支持異步調(diào)用
@Component
public class EmailRegisterListener implements ApplicationListener<RegisterEvent> {
@Async
@Override
public void onApplicationEvent(final RegisterEvent event) {
System.out.println("注冊成功厦瓢,發(fā)送確認郵件給:" + ((User)event.getSource()).getUsername());
}
}
使用@Async注解即可,非常簡單啤月。
這樣不僅可以支持通過調(diào)用煮仇,也支持異步調(diào)用,非常的靈活谎仲,實際應用推薦大家使用這種方式浙垫。
通過如上,大體了解了Spring的事件機制郑诺,可以使用該機制非常簡單的完成如注冊流程夹姥,而且對于比較耗時的調(diào)用,可以直接使用Spring自身的異步支持來優(yōu)化辙诞。