快速Android开发系列通信篇之EventBus

浏览数：21 / 时间：2015年06月11日

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函数不被被注册两次，所以不能在一个类中注册同时还在父类中注册，**不要在父类中注册，只在子类中注册，因为一个类注册时会自动注册父类**。
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。