快速Android开发系列通信篇之EventBus
快速Android开发系列通信篇之EventBus
先吐槽一下博客园的MarkDown编辑器，推出的时候还很高兴博客园支持MarkDown了，试用了下发现支持不完善就没用了，这次这篇是在其他编辑器下写的，复制过来后发现。。太烂了。怎么着作为一个技术博客社区，对代码的支持应该完善一下吧，`行内代码块`不支持就算了，代码段内还不能有空行，一有空行就识别不了了。而且试着用MarkDown发了篇草稿，右边的侧边栏竟然被挤到屏幕下方了，还影响到了博客布局。。不说了。。简单修改下标题、代码直接发表。
概述及基本概念
**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信。比如请求网络，等网络返回时通过Handler或Broadcast通知UI，两个Fragment之间需要通过Listener通信，这些需求都可以通过**EventBus**实现。
作为一个消息总线，有三个主要的元素：
- Event：事件
- Subscriber：事件订阅者，接收特定的事件
- Publisher:事件发布者，用于通知Subscriber有事件发生
Event
**Event**可以是任意类型的对象。
Subscriber
在EventBus中，使用约定来指定事件订阅者以简化使用。即所有事件订阅都都是以onEvent开头的函数，具体来说，函数的名字是onEvent，onEventMainThread，onEventBackgroundThread，onEventAsync这四个，这个和ThreadMode有关，后面再说。
Publisher
可以在任意线程任意位置发送事件，直接调用EventBus的`post(Object)`方法，可以自己实例化EventBus对象，但一般使用默认的单例就好了：`EventBus.getDefault()`，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
前面说了，Subscriber函数的名字只能是那4个，因为每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。有以下四个ThreadMode：
- PostThread：事件的处理在和事件的发送在相同的进程，所以事件处理时间不应太长，不然影响事件的发送线程，而这个线程可能是UI线程。对应的函数名是onEvent。
- 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。
- 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，但事件处理时间还是不应该太长，因为如果发送事件的线程是后台线程，会直接执行事件，如果当前线程是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，如果某个事件处理时间太长，会阻塞后面的事件的派发或处理。
- 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作，每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同，会使用不同的ThreadMode，比如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。
简单使用
基本的使用步骤就是如下4步，点击此链接查看例子及介绍。
- 定义事件类型：
`public class MyEvent {}` - 定义事件处理方法：
`public void onEventMainThread` - 注册订阅者：
`EventBus.getDefault().register(this)` - 发送事件：
`EventBus.getDefault().post(new MyEvent())`
实现
**EventBus**使用方法很简单，但用一个东西，如果不了解它的实现用起来心里总是没底，万一出问题咋办都不知道，所以还是研究一下它的实现，肯定要Read the fucking Code。其实主要是`EventBus`这一个类，在看看Code时需要了解几个概念与成员，了解了这些后实现就很好理解了。
- EventType：onEvent\*函数中的参数，表示事件的类型
- Subscriber：订阅源，即调用register注册的对象，这个对象内包含onEvent\*函数
- 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`。
- 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可以看`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 private final Map<Class<?>, CopyOnWriteArrayList<Subscription>> subscriptionsByEventType; // Subscriber -> List<EventType>，订阅源到它订阅的的所有事件类型的映射 private final Map<Object, List<Class<?>>> typesBySubscriber; // stickEvent事件，后面会看到 private final Map<Class<?>, Object> stickyEvents; // EventType -> List<? extends EventType>，事件到它的父事件列表的映射。即缓存一个类的所有父类 private static final Map<Class<?>, List<Class<?>>> eventTypesCache = new HashMap<Class<?>, List<Class<?>>>();
注册事件：Register
通过`EventBus.getDefault().register`方法可以向`EventBus`注册来订阅事件，`register`有很多种重载形式，但大都被标记为`Deprecated`了，所以还是不用为好，前面说了事件处理方法都是以*onEvent*开头，其实是可以通过register方法修改的，但相应的方法被废弃了，还是不要用了，就用默认的*onEvent*，除下废弃的register方法，还有以下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);
}
可以看到，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);
}
}
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，说默认是其实是可以通过参数修改的，但前面说了，方法已被废弃，最好不要用。第三个参数表示是否是*Sticky Event*，第4个参数是优先级，这两个后面再说。
在上面这个方法中，使用了一个叫`SubscriberMethodFinder`的类，通过其`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，可以看出来`SubscriberMethodFinder`类的作用是在Subscriber中找到所有以methodName（即默认的onEvent）开头的方法，每个找到的方法被表示为一个`SubscriberMethod`对象。
`SubscriberMethodFinder`就不再分析了，但有两点需要知道：
- 所有事件处理方法**必需是`public void`类型**的，并且只有一个参数表示*EventType*。
- `findSubscriberMethods`不只查找*Subscriber*内的事件处理方法，**同时还会查到它的继承体系中的所有基类中的事件处理方法**。
找到*Subscriber*中的所有事件处理方法后，会对每个找到的方法（表示为`SubscriberMethod`对象）调用`subscribe`方法注册。`subscribe`方法干了三件事：
- 根据`SubscriberMethod`中的*EventType*类型将`Subscribtion`对象存放在`subscriptionsByEventType`中。建立*EventType*到*Subscription*的映射，每个事件可以有多个订阅者。
- 根据`Subscriber`将`EventType`存放在`typesBySubscriber`中，建立*Subscriber*到*EventType*的映射，每个Subscriber可以订阅多个事件。
- 如果是*Sticky*类型的订阅者，直接向它发送上个保存的事件（如果有的话）。
通过*Subscriber*到*EventType*的映射，我们就可以很方便地使一个Subscriber取消接收事件，通过*EventType*到*Sucscribtion*的映射，可以方便地将相应的事件发送到它的每一个订阅者。
Post事件
直接调用`EventBus.getDefault().post(Event)就可以发送事件，根据Event的类型就可以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;
}
}
}
可以看到post内使用了`PostingThreadState`的对象，并且是`ThreadLocal`，来看`PostingThreadState`的定义：
final static class PostingThreadState {
List<Object> eventQueue = new ArrayList<Object>();
boolean isPosting;
boolean isMainThread;
Subscription subscription;
Object event;
boolean canceled;
}
主要是有个成员`eventQueue`，由于是ThreadLocal，所以结果就是，每个线程有一个`PostingThreadState`对象，这个对象内部有一个事件的队列，并且有一个成员`isPosting`表示现在是否正在派发事件，当发送事件开始时，会依次取出队列中的事件发送出去，如果正在派发事件，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));
}
}
}
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.
接下来进入第二步，遍历第一步中得到的List，对List中的每个类对象（即事件类型）执行第三步操作，即找到这个事件类型的所有订阅者向其发送事件。可以看到，**当我们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，所以如果有个事件订阅者接收Object类型的事件，那么它就可以接收到所有的事件**。
还可以看到，实际是通过第四步中的`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`
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);
}
}
这里就用到`ThreadMode`了：
- 如果是PostThread，直接执行
- 如果是MainThread，判断当前线程，如果本来就是UI线程就直接执行，否则加入`mainThreadPoster`队列
- 如果是后台线程，如果当前是UI线程，加入`backgroundPoster`队列，否则直接执行
- 如果是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);
}
}
}
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，如果这个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事件时再创建新的线程。
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`一样把这个事件加入队列中， 只是如果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");
}
}
}
}
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，所以会在UI线程中执行。
AsyncPoster
`AsyncPoster`就简单了，把每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);
}
Stick Event
通过`registerSticky`可以注册Stick事件处理函数，前面我们知道了，无论是`register`还是`registerSticky`最后都会调用`Subscribe`函数，在`Subscribe`中有这么一段代码：
也就是会根据事件类型从`stickyEvents`中查找是否有对应的事件，如果有，直接发送这个事件到这个订阅者。而这个事件是什么时候存起来的呢，同`register`与`registerSticky`一样，和`post`一起的还有一个`postSticky`函数：
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());
}
}
当通过`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，当有订阅者通过`registerSticky`注册时，会把之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可以指定订阅者的优先级，我们知道`EventBus`中有一个事件类型到List<Subscription>的映射，在这个映射中，所有的Subscription是按priority排序的，这样当post事件时，优先级高的会先得到机会处理事件。
优先级的一个应用就事，高优先级的事件处理函数可以终于事件的传递，通过`cancelEventDelivery`方法，但有一点需要注意，`这个事件的ThreadMode必须是PostThread`，并且只能终于它在处理的事件。
# 缺点
无法进程间通信，如果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，所以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。
其他
`EventBus`中还有个Util包，主要作用是可以通过`AsyncExecutor`执行一个Runnable，通过内部的RunnableEx(可以搜索异常的Runnable)当Runnable抛出异常时通过`EventBus`发消息显示错误对话框。没太大兴趣，不作分析
项目主页：https://github.com/greenrobot/EventBus
一个很简单的Demo，Activity中包含列表和详情两个Fragment，Activity启动时加载一个列表，点击列表后更新详情数据：EventBusDemo
