EventBus源码分析
2016-04-29 10:37
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最近在学习Rxjava,它的思想让我回想起了之前项目中用到的EventBus,事件订阅。但EventBus的具体原理己经记不清,就跑回去看了下它的源码。今天总结下。它的使用方法很简单,不知道如何使用的可以看看我之前写过的一篇博客[不可不知的EventBus]。(/article/1755068.html)
换成了:
不再需要使得具体的使用就不再详细说了。
可见它其实是一个标准的单例模式。再看下register方法:
SubscriberMethodFinder类就是用来查找和缓存订阅者响应函数的信息的类。那怎么才能获得订阅者响应函数的相关信息呢。本博客是基于3.0版本的,在3.0版本中,EventBus提供了一个EventBusAnnotationProcessor注解处理器来在编译期通过读取@Subscribe()注解并解析,处理其中所包含的信息,然后生成java类来保存所有订阅者关于订阅的信息,这样就比在运行时使用反射来获得这些订阅者的信息速度要快。来看下findSubscriberMethods怎么执行的:
首先判断缓存中有没有存在,存在就直接加载,不存在就通过findUsingReflection或者findUsingInfo来进行方法的查找。findUsingReflection是用反射来查找注解@Subscribe从而获取到订阅方法,findUsingInfo是从从注解器生成的MyEventBusIndex类中获得订阅类的订阅方法信息。这里只分析findUsingReflection的具体流程:
主要流程在findUsingReflectionInSingleClass中实现:
就开始遍历每一个方法了,去匹配封装了。反射读取注解,将method, threadMode, eventType传入构造了:new SubscriberMethod(method, threadMode, eventType)。添加到List。
看下继续往下看moveToSuperclass方法:
可以看到,会扫描所有的父类,不仅仅是当前类。
上面说了这么多,其实只要记住一句话:扫描了所有的方法,把匹配的方法最终保存起来。
回到register方法,继续往来就来到subscribe()方法啦,将上面找到的subscriberMethods这个list传入 :
上面代码其实也很好理解,首先得到事件类型的所有订阅信息,根据优先级将当前订阅信息插入到订阅者队列subscriptionsByEventType中,得到有序的队列后,就将其放到typesBySubscriber 中。最后判断是否设置了接收sticky事件,如果接收sticky事件,取出sticky事件消息发送给订阅者。
在看源码之前,我们猜测下:register时,把方法存在subscriptionsByEventType;那么post肯定会去subscriptionsByEventType去取,然后调用。
首先通过currentPostingThreadState.get()来得到当前线程PostingThreadState的对象:
接着将Post的参数对象入队列,判断队列里是否为空,如果不为空,一直发送。发送调用的是postSingleEvent。
判断事件是否可以继承,如果可以就查找eventClass所有父类及接口,获得订阅了该事件的所有订阅都后,调用postSingleEventForEventType来逐个进行发送。
看到了吧,获取subscriptionsByEventType中对象,并调用postToSubscription分发给订阅者。这里分四种情况来调用订阅者中的方法,如下:
实际上就是通过反射调用了订阅者的订阅函数并把event传入。
总结上面的代码就是,首先从currentPostingThreadState获取当前线程信息,在subscriptionsByEventType里获得所有订阅了这个事件的Subscription列表,然后在通过postToSubscription()方法来分发事件,在postToSubscription()通过不同的threadMode在不同的线程里invoke()订阅者的方法,ThreadMode共有四类:
PostThread:默认的 ThreadMode,表示在执行 Post 操作的线程直接调用订阅者的事件响应方法,不论该线程是否为主线程(UI 线程)。当该线程为主线程时,响应方法中不能有耗时操作,否则有卡主线程的风险。它不能耗时的操作;
MainThread:在主线程中执行响应方法。如果发布线程就是主线程,则直接调用订阅者的事件响应方法,否则通过主线程的 Handler 发送消息在主线程中处理——调用订阅者的事件响应函数。显然,MainThread类的方法也不能有耗时操作,以避免卡主线程。
BackgroundThread:在后台线程中执行响应方法。如果发布线程不是主线程,则直接调用订阅者的事件响应函数,否则启动唯一的后台线程去处理。由于后台线程是唯一的,当事件超过一个的时候,它们会被放在队列中依次执行,因此该类响应方法虽然没有PostThread类和MainThread类方法对性能敏感,但最好不要有重度耗时的操作或太频繁的轻度耗时操作,以造成其他操作等待。适用场景:操作轻微耗时且不会过于频繁,即一般的耗时操作都可以放在这里;
Async:不论发布线程是否为主线程,都使用一个空闲线程来处理。和BackgroundThread不同的是,Async类的所有线程是相互独立的,因此不会出现卡线程的问题。适用场景:长耗时操作,例如网络访问。
以上就是几中适用场景。要根据自己的业务需求进行选择。
最终分别从typesBySubscriber和subscriptions里分别移除订阅者以及相关信息即可。获到取typesBySubscriber 中要删除的对象,并进行remove。看下unsubscribeByEventType方法:
好啦,EventBus的简单源码分析就分析到这吧。
使用差别
在这里还是要说一下,这里分析的是EventBus3.0的源码,3.0的用法跟2.2的用法有点区别,但区别也不大,只是把处理方法换成了注解的形式。如下:public void onEventMainThread(Event event) { }
换成了:
@Subscribe(threadMode = ThreadMode.MainThread) //在ui线程执行 public void onUserEvent(UserEvent event) { }
不再需要使得具体的使用就不再详细说了。
EventBus源码
register
入口当然是EventBus.getDefault().register(this),先看下getDefault()。public static EventBus getDefault() { if (defaultInstance == null ) { synchronized (EventBus.class) { if (defaultInstance == null ) { defaultInstance = new EventBus(); } } } return defaultInstance; }
可见它其实是一个标准的单例模式。再看下register方法:
public void register(Object subscriber) { Class<?> subscriberClass = subscriber.getClass(); List<SubscriberMethod> subscriberMethods = subscriberMethodFinder .findSubscriberMethods(subscriberClass) ; synchronized ( this) { for (SubscriberMethod subscriberMethod : subscriberMethods) { subscribe(subscriber, subscriberMethod) ; } } }
SubscriberMethodFinder类就是用来查找和缓存订阅者响应函数的信息的类。那怎么才能获得订阅者响应函数的相关信息呢。本博客是基于3.0版本的,在3.0版本中,EventBus提供了一个EventBusAnnotationProcessor注解处理器来在编译期通过读取@Subscribe()注解并解析,处理其中所包含的信息,然后生成java类来保存所有订阅者关于订阅的信息,这样就比在运行时使用反射来获得这些订阅者的信息速度要快。来看下findSubscriberMethods怎么执行的:
List <SubscriberMethod> findSubscriberMethods(Class<?> subscriberClass) { List<SubscriberMethod> subscriberMethods = METHOD_CACHE.get(subscriberClass); //如有缓存存在 if (subscriberMethods != null) { return subscriberMethods; } if (ignoreGeneratedIndex) { subscriberMethods = findUsingReflection(subscriberClass); } else { subscriberMethods = findUsingInfo(subscriberClass);///从注解器生成的MyEventBusIndex类中获得订阅类的订阅方法信息 } if (subscriberMethods.isEmpty()) { throw new EventBusException("Subscriber " + subscriberClass + " and its super classes have no public methods with the @Subscribe annotation") ; } else { METHOD_CACHE.put(subscriberClass , subscriberMethods); //存到缓存中 return subscriberMethods ; } }
首先判断缓存中有没有存在,存在就直接加载,不存在就通过findUsingReflection或者findUsingInfo来进行方法的查找。findUsingReflection是用反射来查找注解@Subscribe从而获取到订阅方法,findUsingInfo是从从注解器生成的MyEventBusIndex类中获得订阅类的订阅方法信息。这里只分析findUsingReflection的具体流程:
private List<SubscriberMethod> findUsingReflection(Class<?> subscriberClass) { FindState findState = prepareFindState(); findState.initForSubscriber(subscriberClass) ; while (findState. clazz != null ) { findUsingReflectionInSingleClass(findState); findState.moveToSuperclass() ; } return getMethodsAndRelease(findState) ; }
主要流程在findUsingReflectionInSingleClass中实现:
private void findUsingReflectionInSingleClass (FindState findState) { Method[] methods; try { // This is faster than getMethods, especially when subscribers are fat classes like Activities methods = findState. clazz.getDeclaredMethods(); } catch (Throwable th) { // Workaround for java.lang.NoClassDefFoundError, see https://github.com/greenrobot/EventBus/issues/149 methods = findState. clazz.getMethods(); findState. skipSuperClasses = true; } for (Method method : methods) { int modifiers = method.getModifiers() ; if ((modifiers & Modifier. PUBLIC) != 0 && (modifiers & MODIFIERS_IGNORE ) == 0) { Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes() ; if (parameterTypes. length == 1 ) { Subscribe subscribeAnnotation = method.getAnnotation( Subscribe.class ); if (subscribeAnnotation != null) { Class<?> eventType = parameterTypes[ 0]; if (findState.checkAdd(method , eventType)) { ThreadMode threadMode = subscribeAnnotation.threadMode() ; findState.subscriberMethods.add( new SubscriberMethod(method, eventType , threadMode, subscribeAnnotation.priority() , subscribeAnnotation.sticky())); } } } else if (strictMethodVerification && method.isAnnotationPresent(Subscribe. class)) { String methodName = method.getDeclaringClass().getName() + "." + method.getName(); throw new EventBusException("@Subscribe method " + methodName + "must have exactly 1 parameter but has " + parameterTypes.length) ; } } else if (strictMethodVerification && method.isAnnotationPresent(Subscribe. class)) { String methodName = method.getDeclaringClass().getName() + "." + method.getName(); throw new EventBusException(methodName + " is a illegal @Subscribe method: must be public, non-static, and non-abstract") ; } } }
就开始遍历每一个方法了,去匹配封装了。反射读取注解,将method, threadMode, eventType传入构造了:new SubscriberMethod(method, threadMode, eventType)。添加到List。
看下继续往下看moveToSuperclass方法:
void moveToSuperclass() { if (skipSuperClasses) { clazz = null; } else { clazz = clazz.getSuperclass() ; String clazzName = clazz.getName(); /** Skip system classes, this just degrades performance. */ if (clazzName.startsWith("java.") || clazzName.startsWith( "javax.") || clazzName.startsWith("android." )) { clazz = null; } } }
可以看到,会扫描所有的父类,不仅仅是当前类。
上面说了这么多,其实只要记住一句话:扫描了所有的方法,把匹配的方法最终保存起来。
回到register方法,继续往来就来到subscribe()方法啦,将上面找到的subscriberMethods这个list传入 :
private void subscribe(Object subscriber, SubscriberMethod subscriberMethod) { Class<?> eventType = subscriberMethod.eventType ;////获取订阅的事件类型 Subscription newSubscription = new Subscription(subscriber, subscriberMethod) ; CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions = subscriptionsByEventType .get(eventType); if (subscriptions == null) { subscriptions = new CopyOnWriteArrayList<>() ; subscriptionsByEventType .put(eventType, subscriptions) ; } else { if (subscriptions.contains(newSubscription)) { throw new EventBusException("Subscriber " + subscriber.getClass() + " already registered to event " + eventType); } } // //根据优先级priority来添加Subscription对象 int size = subscriptions.size() ; for ( int i = 0 ; i <= size; i++) { if (i == size || subscriberMethod. priority > subscriptions.get(i).subscriberMethod .priority) { subscriptions.add(i, newSubscription) ; break; } } //将订阅者对象以及订阅的事件保存到typesBySubscriber里 List<Class<?>> subscribedEvents = typesBySubscriber .get(subscriber); if (subscribedEvents == null) { subscribedEvents = new ArrayList<>(); typesBySubscriber .put(subscriber, subscribedEvents) ; } subscribedEvents.add(eventType); //如果接收sticky事件,立即分发sticky事件 if (subscriberMethod. sticky) { if (eventInheritance) { // Existing sticky events of all subclasses of eventType have to be considered. // Note: Iterating over all events may be inefficient with lots of sticky events, // thus data structure should be changed to allow a more efficient lookup // (e.g. an additional map storing sub classes of super classes: Class -> List<Class>). Set<Map.Entry<Class<?> , Object>> entries = stickyEvents.entrySet() ; for (Map.Entry<Class<?> , Object> entry : entries) { Class<?> candidateEventType = entry.getKey() ; if (eventType.isAssignableFrom(candidateEventType)) { Object stickyEvent = entry.getValue() ; checkPostStickyEventToSubscription(newSubscription, stickyEvent) ; } } } else { Object stickyEvent = stickyEvents.get(eventType) ; checkPostStickyEventToSubscription(newSubscription , stickyEvent); } } }
上面代码其实也很好理解,首先得到事件类型的所有订阅信息,根据优先级将当前订阅信息插入到订阅者队列subscriptionsByEventType中,得到有序的队列后,就将其放到typesBySubscriber 中。最后判断是否设置了接收sticky事件,如果接收sticky事件,取出sticky事件消息发送给订阅者。
post
分析完register后,就要看看post,是如何分发事件的。在看源码之前,我们猜测下:register时,把方法存在subscriptionsByEventType;那么post肯定会去subscriptionsByEventType去取,然后调用。
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 { //一直发送 while (!eventQueue.isEmpty()) { postSingleEvent(eventQueue.remove( 0), postingState);//发送单个事件 } } finally { postingState.isPosting = false; postingState. isMainThread = false; } } }
首先通过currentPostingThreadState.get()来得到当前线程PostingThreadState的对象:
private final ThreadLocal<PostingThreadState> currentPostingThreadState = new ThreadLocal<PostingThreadState>() { @Override protected PostingThreadState initialValue() { return new PostingThreadState(); } };
接着将Post的参数对象入队列,判断队列里是否为空,如果不为空,一直发送。发送调用的是postSingleEvent。
private void postSingleEvent(Object event, PostingThreadState postingState) throws Error { Class<?> eventClass = event.getClass(); boolean subscriptionFound = false; if ( eventInheritance) { //查找eventClass类所有的父类以及接口 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 { subscriptionFound = postSingleEventForEventType(event, postingState , eventClass); } 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)) ; } } }
判断事件是否可以继承,如果可以就查找eventClass所有父类及接口,获得订阅了该事件的所有订阅都后,调用postSingleEventForEventType来逐个进行发送。
private boolean postSingleEventForEventType (Object event, PostingThreadState postingState, Class<?> eventClass) { CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions; synchronized ( this) { subscriptions = subscriptionsByEventType .get(eventClass); } if (subscriptions != null && !subscriptions.isEmpty()) { for (Subscription subscription : subscriptions) { postingState.event = event ; postingState. subscription = subscription; boolean aborted = false; try { postToSubscription(subscription , event, postingState.isMainThread) ;//分发给订阅者 aborted = postingState.canceled; } finally { postingState.event = null; postingState.subscription = null; postingState.canceled = false; } if (aborted) { break; } } return true; } return false; }
看到了吧,获取subscriptionsByEventType中对象,并调用postToSubscription分发给订阅者。这里分四种情况来调用订阅者中的方法,如下:
private void postToSubscription(Subscription subscription, Object event , boolean isMainThread) { switch (subscription.subscriberMethod. threadMode) { case POSTING: invokeSubscriber(subscription, event) ; break; case MAIN: if (isMainThread) { invokeSubscriber(subscription , event); } else { mainThreadPoster.enqueue(subscription , event); } break; case BACKGROUND: 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) ; } }
实际上就是通过反射调用了订阅者的订阅函数并把event传入。
总结上面的代码就是,首先从currentPostingThreadState获取当前线程信息,在subscriptionsByEventType里获得所有订阅了这个事件的Subscription列表,然后在通过postToSubscription()方法来分发事件,在postToSubscription()通过不同的threadMode在不同的线程里invoke()订阅者的方法,ThreadMode共有四类:
PostThread:默认的 ThreadMode,表示在执行 Post 操作的线程直接调用订阅者的事件响应方法,不论该线程是否为主线程(UI 线程)。当该线程为主线程时,响应方法中不能有耗时操作,否则有卡主线程的风险。它不能耗时的操作;
MainThread:在主线程中执行响应方法。如果发布线程就是主线程,则直接调用订阅者的事件响应方法,否则通过主线程的 Handler 发送消息在主线程中处理——调用订阅者的事件响应函数。显然,MainThread类的方法也不能有耗时操作,以避免卡主线程。
BackgroundThread:在后台线程中执行响应方法。如果发布线程不是主线程,则直接调用订阅者的事件响应函数,否则启动唯一的后台线程去处理。由于后台线程是唯一的,当事件超过一个的时候,它们会被放在队列中依次执行,因此该类响应方法虽然没有PostThread类和MainThread类方法对性能敏感,但最好不要有重度耗时的操作或太频繁的轻度耗时操作,以造成其他操作等待。适用场景:操作轻微耗时且不会过于频繁,即一般的耗时操作都可以放在这里;
Async:不论发布线程是否为主线程,都使用一个空闲线程来处理。和BackgroundThread不同的是,Async类的所有线程是相互独立的,因此不会出现卡线程的问题。适用场景:长耗时操作,例如网络访问。
以上就是几中适用场景。要根据自己的业务需求进行选择。
unregister
注销,这个其实就没什么好说的了,直接看代码:public synchronized void unregister(Object subscriber) { List<Class<?>> subscribedTypes = typesBySubscriber .get(subscriber); if (subscribedTypes != null) { for (Class<?> eventType : subscribedTypes) { unsubscribeByEventType(subscriber, eventType) ; } typesBySubscriber .remove(subscriber); } else { Log.w( TAG, "Subscriber to unregister was not registered before: " + subscriber.getClass()); } }
最终分别从typesBySubscriber和subscriptions里分别移除订阅者以及相关信息即可。获到取typesBySubscriber 中要删除的对象,并进行remove。看下unsubscribeByEventType方法:
private void unsubscribeByEventType(Object subscriber, Class<?> eventType) { List<Subscription> subscriptions = subscriptionsByEventType .get(eventType); if (subscriptions != null) { int size = subscriptions.size() ; for ( int i = 0 ; i < size; i++) { Subscription subscription = subscriptions.get(i); if (subscription. subscriber == subscriber) { subscription.active = false; subscriptions.remove(i); i--; size--; } } } }
好啦,EventBus的简单源码分析就分析到这吧。
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