上一篇帶大家初步瞭解了EventBus的使用方式,詳見:Android EventBus實戰 沒聽過你就out了,本篇部落格將解析EventBus的原始碼,相信能夠讓大家深入理解該框架的實現,也能解決很多在使用中的疑問:為什麼可以這麼做?為什麼這麼做不好呢?
1、概述
一般使用EventBus的元件類,類似下面這種方式:
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public class SampleComponent extends Fragment { @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); EventBus.getDefault().register(this); } public void onEventMainThread(param) { } public void onEventPostThread(param) { } public void onEventBackgroundThread(param) { } public void onEventAsync(param) { } @Override public void onDestroy() { super.onDestroy(); EventBus.getDefault().unregister(this); } } |
大多情況下,都會在onCreate中進行register,在onDestory中進行unregister ;
看完程式碼大家或許會有一些疑問:
1、程式碼中還有一些以onEvent開頭的方法,這些方法是幹嘛的呢?
在回答這個問題之前,我有一個問題,你咋不問register(this)是幹嘛的呢?其實register(this)就是去當前類,遍歷所有的方法,找到onEvent開頭的然後進行儲存。現在知道onEvent開頭的方法是幹嘛的了吧。
2、那onEvent後面的那些MainThread應該是什麼標誌吧?
嗯,是的,onEvent後面可以寫四種,也就是上面出現的四個方法,決定了當前的方法最終在什麼執行緒執行,怎麼執行,可以參考上一篇部落格或者細細往下看。
既然register了,那麼肯定得說怎麼呼叫是吧。
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EventBus.getDefault().post(param); |
呼叫很簡單,一句話,你也可以叫釋出,只要把這個param釋出出去,EventBus會在它內部儲存的方法中,進行掃描,找到引數匹配的,就使用反射進行呼叫。
現在有沒有覺得,撇開專業術語:其實EventBus就是在內部儲存了一堆onEvent開頭的方法,然後post的時候,根據post傳入的引數,去找到匹配的方法,反射呼叫之。
那麼,我告訴你,它內部使用了Map進行儲存,鍵就是引數的Class型別。知道是這個型別,那麼你覺得根據post傳入的引數進行查詢還是個事麼?
下面我們就去看看EventBus的register和post真面目。
2、register
EventBus.getDefault().register(this);
首先:
EventBus.getDefault()其實就是個單例,和我們傳統的getInstance一個意思:
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/** Convenience singleton for apps using a process-wide EventBus instance. */ public static EventBus getDefault() { if (defaultInstance == null) { synchronized (EventBus.class) { if (defaultInstance == null) { defaultInstance = new EventBus(); } } } return defaultInstance; } |
使用了雙重判斷的方式,防止併發的問題,還能極大的提高效率。
然後register應該是一個普通的方法,我們去看看:
register公佈給我們使用的有4個:
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public void register(Object subscriber) { register(subscriber, DEFAULT_METHOD_NAME, false, 0); } public void register(Object subscriber, int priority) { register(subscriber, DEFAULT_METHOD_NAME, false, priority); } public void registerSticky(Object subscriber) { register(subscriber, DEFAULT_METHOD_NAME, true, 0); } public void registerSticky(Object subscriber, int priority) { register(subscriber, DEFAULT_METHOD_NAME, true, priority); } |
本質上就呼叫了同一個:
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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); } } |
四個引數
subscriber 是我們掃描類的物件,也就是我們程式碼中常見的this;
methodName 這個是寫死的:“onEvent”,用於確定掃描什麼開頭的方法,可見我們的類中都是以這個開頭。
sticky 這個引數,解釋原始碼的時候解釋,暫時不用管
priority 優先順序,優先順序越高,在呼叫的時候會越先呼叫。
下面開始看程式碼:
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List<SubscriberMethod> subscriberMethods = subscriberMethodFinder.findSubscriberMethods(subscriber.getClass(), methodName); |
呼叫內部類SubscriberMethodFinder的findSubscriberMethods方法,傳入了subscriber 的class,以及methodName,返回一個List<SubscriberMethod>。
那麼不用說,肯定是去遍歷該類內部所有方法,然後根據methodName去匹配,匹配成功的封裝成SubscriberMethod,最後返回一個List。下面看程式碼:
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List<SubscriberMethod> findSubscriberMethods(Class<?> subscriberClass, String eventMethodName) { String key = subscriberClass.getName() + '.' + eventMethodName; 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(); if (name.startsWith("java.") || name.startsWith("javax.") || name.startsWith("android.")) { // Skip system classes, this just degrades performance break; } // Starting with EventBus 2.2 we enforced methods to be public (might change with annotations again) Method[] methods = clazz.getMethods(); for (Method method : methods) { String methodName = method.getName(); if (methodName.startsWith(eventMethodName)) { 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(eventMethodName.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(); } if (subscriberMethods.isEmpty()) { throw new EventBusException("Subscriber " + subscriberClass + " has no public methods called " + eventMethodName); } else { synchronized (methodCache) { methodCache.put(key, subscriberMethods); } return subscriberMethods; } } |
呵,程式碼還真長;不過我們直接看核心部分:
22行:看到沒,clazz.getMethods();去得到所有的方法:
23-62行:就開始遍歷每一個方法了,去匹配封裝了。
25-29行:分別判斷了是否以onEvent開頭,是否是public且非static和abstract方法,是否是一個引數。如果都複合,才進入封裝的部分。
32-45行:也比較簡單,根據方法的字尾,來確定threadMode,threadMode是個列舉型別:就四種情況。
最後在54行:將method, threadMode, eventType傳入構造了:new SubscriberMethod(method, threadMode, eventType)。新增到List,最終放回。
注意下63行:clazz = clazz.getSuperclass();可以看到,會掃描所有的父類,不僅僅是當前類。
繼續回到register:
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for (SubscriberMethod subscriberMethod : subscriberMethods) { subscribe(subscriber, subscriberMethod, sticky, priority); } |
for迴圈掃描到的方法,然後去呼叫suscribe方法。
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// Must be called in synchronized block private void subscribe(Object subscriber, SubscriberMethod subscriberMethod, boolean sticky, int priority) { subscribed = true; Class<?> eventType = subscriberMethod.eventType; CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions = subscriptionsByEventType.get(eventType); Subscription newSubscription = new Subscription(subscriber, subscriberMethod, priority); if (subscriptions == null) { subscriptions = new CopyOnWriteArrayList<Subscription>(); subscriptionsByEventType.put(eventType, subscriptions); } else { for (Subscription subscription : subscriptions) { if (subscription.equals(newSubscription)) { throw new EventBusException("Subscriber " + subscriber.getClass() + " already registered to event " + eventType); } } } // Starting with EventBus 2.2 we enforced methods to be public (might change with annotations again) // subscriberMethod.method.setAccessible(true); 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; } } List<Class<?>> subscribedEvents = typesBySubscriber.get(subscriber); if (subscribedEvents == null) { subscribedEvents = new ArrayList<Class<?>>(); typesBySubscriber.put(subscriber, subscribedEvents); } subscribedEvents.add(eventType); 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()); } } } |
我們的subscriberMethod中儲存了method, threadMode, eventType,上面已經說了;
4-17行:根據subscriberMethod.eventType,去subscriptionsByEventType去查詢一個CopyOnWriteArrayList<Subscription> ,如果沒有則建立。
順便把我們的傳入的引數封裝成了一個:Subscription(subscriber, subscriberMethod, priority);
這裡的subscriptionsByEventType是個Map,key:eventType ; value:CopyOnWriteArrayList<Subscription> ;這個Map其實就是EventBus儲存方法的地方,一定要記住!
22-28行:實際上,就是新增newSubscription;並且是按照優先順序新增的。可以看到,優先順序越高,會插到在當前List的前面。
30-35行:根據subscriber儲存它所有的eventType ; 依然是map;key:subscriber ,value:List<eventType> ;知道就行,非核心程式碼,主要用於isRegister的判斷。
37-47行:判斷sticky;如果為true,從stickyEvents中根據eventType去查詢有沒有stickyEvent,如果有則立即釋出去執行。stickyEvent其實就是我們post時的引數。
postToSubscription這個方法,我們在post的時候會介紹。
到此,我們register就介紹完了。
你只要記得一件事:掃描了所有的方法,把匹配的方法最終儲存在subscriptionsByEventType(Map,key:eventType ; value:CopyOnWriteArrayList<Subscription> )中;
eventType是我們方法引數的Class,Subscription中則儲存著subscriber, subscriberMethod(method, threadMode, eventType), priority;包含了執行改方法所需的一切。
3、post
register完畢,知道了EventBus如何儲存我們的方法了,下面看看post它又是如何呼叫我們的方法的。
再看原始碼之前,我們猜測下:register時,把方法存在subscriptionsByEventType;那麼post肯定會去subscriptionsByEventType去取方法,然後呼叫。
下面看原始碼:
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/** Posts the given event to the event bus. */ 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; } } } |
currentPostingThreadState是一個ThreadLocal型別的,裡面儲存了PostingThreadState;PostingThreadState包含了一個eventQueue和一些標誌位。
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private final ThreadLocal<PostingThreadState> currentPostingThreadState = new ThreadLocal<PostingThreadState>() { @Override protected PostingThreadState initialValue() { return new PostingThreadState(); } } |
把我們傳入的event,儲存到了當前執行緒中的一個變數PostingThreadState的eventQueue中。
10行:判斷當前是否是UI執行緒。
16-18行:遍歷佇列中的所有的event,呼叫postSingleEvent(eventQueue.remove(0), postingState)方法。
這裡大家會不會有疑問,每次post都會去呼叫整個佇列麼,那麼不會造成方法多次呼叫麼?
可以看到第7-8行,有個判斷,就是防止該問題的,isPosting=true了,就不會往下走了。
下面看postSingleEvent
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private void postSingleEvent(Object event, PostingThreadState postingState) throws Error { Class<? extends Object> eventClass = event.getClass(); List<Class<?>> eventTypes = findEventTypes(eventClass); boolean subscriptionFound = false; int countTypes = eventTypes.size(); for (int h = 0; h < countTypes; h++) { Class<?> clazz = eventTypes.get(h); CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions; synchronized (this) { subscriptions = subscriptionsByEventType.get(clazz); } if (subscriptions != null && !subscriptions.isEmpty()) { for (Subscription subscription : subscriptions) { postingState.event = event; postingState.subscription = subscription; boolean aborted = false; try { postToSubscription(subscription, event, postingState.isMainThread); 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)); } } } |
將我們的event,即post傳入的實參;以及postingState傳入到postSingleEvent中。
2-3行:根據event的Class,去得到一個List<Class<?>>;其實就是得到event當前物件的Class,以及父類和介面的Class型別;主要用於匹配,比如你傳入Dog extends Dog,他會把Animal也裝到該List中。
6-31行:遍歷所有的Class,到subscriptionsByEventType去查詢subscriptions;哈哈,熟不熟悉,還記得我們register裡面把方法存哪了不?
是不是就是這個Map;
12-30行:遍歷每個subscription,依次去呼叫postToSubscription(subscription, event, postingState.isMainThread);
這個方法就是去反射執行方法了,大家還記得在register,if(sticky)時,也會去執行這個方法。
下面看它如何反射執行:
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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); } } |
前面已經說過subscription包含了所有執行需要的東西,大致有:subscriber, subscriberMethod(method, threadMode, eventType), priority;
那麼這個方法:第一步根據threadMode去判斷應該在哪個執行緒去執行該方法;
case PostThread:
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void invokeSubscriber(Subscription subscription, Object event) throws Error { subscription.subscriberMethod.method.invoke(subscription.subscriber, event); } |
直接反射呼叫;也就是說在當前的執行緒直接呼叫該方法;
case MainThread:
首先去判斷當前如果是UI執行緒,則直接呼叫;否則: mainThreadPoster.enqueue(subscription, event);把當前的方法加入到佇列,然後直接通過handler去傳送一個訊息,在handler的handleMessage中,去執行我們的方法。說白了就是通過Handler去傳送訊息,然後執行的。
case BackgroundThread:
如果當前非UI執行緒,則直接呼叫;如果是UI執行緒,則將任務加入到後臺的一個佇列,最終由Eventbus中的一個執行緒池去呼叫
executorService = Executors.newCachedThreadPool();。
case Async:將任務加入到後臺的一個佇列,最終由Eventbus中的一個執行緒池去呼叫;執行緒池與BackgroundThread用的是同一個。
這麼說BackgroundThread和Async有什麼區別呢?
BackgroundThread中的任務,一個接著一個去呼叫,中間使用了一個布林型變數handlerActive進行的控制。
Async則會動態控制併發。
到此,我們完整的原始碼分析就結束了,總結一下:register會把當前類中匹配的方法,存入一個map,而post會根據實參去map查詢進行反射呼叫。分析這麼久,一句話就說完了~~
其實不用釋出者,訂閱者,事件,匯流排這幾個詞或許更好理解,以後大家問了EventBus,可以說,就是在一個單例內部維持著一個map物件儲存了一堆的方法;post無非就是根據引數去查詢方法,進行反射呼叫。
4、其餘方法
介紹了register和post;大家獲取還能想到一個詞sticky,在register中,如何sticky為true,會去stickyEvents去查詢事件,然後立即去post;
那麼這個stickyEvents何時進行儲存事件呢?
其實evevntbus中,除了post釋出事件,還有一個方法也可以:
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public void postSticky(Object event) { synchronized (stickyEvents) { stickyEvents.put(event.getClass(), event); } // Should be posted after it is putted, in case the subscriber wants to remove immediately post(event); } |
和post功能類似,但是會把方法儲存到stickyEvents中去;
大家再去看看EventBus中所有的public方法,無非都是一些狀態判斷,獲取事件,移除事件的方法;沒什麼好介紹的,基本見名知意。
好了,到此我們的原始碼解析就結束了,希望大家不僅能夠了解這些優秀框架的內部機理,更能夠體會到這些框架的很多細節之處,併發的處理,很多地方,為什麼它這麼做等等。