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EventBus后续深入知识点整理

根据上一篇文章 浅析EventBus 3.0实现思想 对EventBus的概括,本文针对其中一些重要且比较有意思的知识点,做一下如下的汇总整理 :

FindState的妙用

在EventBus中,会根据class信息,来获取 SubscriberMethod ,这里会在 SubscriberMethodFinder 中进行处理,提供了两种方式来进行获取:

  • 通过 findUsingInfo(Class<?> subscriberClass) 在apt中进行查找获取
  • 使用’findUsingReflection(Class<?> subscriberClass)‘方法,进行反射来获取 而在这里,EventBus采用了一个中间器 FindState ,来看一下它的结构:
static class FindState {     final List<SubscriberMethod> subscriberMethods = new ArrayList<>();      Class<?> subscriberClass;     Class<?> clazz;     boolean skipSuperClasses;     SubscriberInfo subscriberInfo; } 

这里对查找的状态值做了一些封装,其中有订阅类 subscriberClass ,事件对象 clazz ,以及查找的结果 subscriberMethodssubscriberInfo 等,另外,还有一个判断的标志量 skipSuperClasses ,用来标记是否需要进行父类的查看查找。

同时,我们可以看出在使用EventBus定义订阅方法的时候,有些通用的逻辑,是可以抽象放置在父类中的。

为什么要使用FindState呢?首先是面向对象封装的采用,那么看看它给我们提供了哪些方法?

void initForSubscriber(Class<?> subscriberClass) {     ... }  boolean checkAdd(Method method, Class<?> eventType) {     ... }  private boolean checkAddWithMethodSignature(Method method, Class<?> eventType) {     ... }  void moveToSuperclass() {     ... } 

方法中的 initForSubscriber 是用来初始化传入订阅类的,两个check方法则是用来检查方法信息的,这样用来保证获取的订阅方法都是合法的。 moveToSuperClass 则是需要查看父类中的订阅方法。这样对方法检查的逻辑,我们就把它们抽象在了FindState中。

缓存的使用

使用java的,应该要知道频繁地创建对象,是非常消耗资源的,在jvm垃圾回收时候,会出现内存抖动的问题。所以,我们在这里,一定要注意缓存的使用。

上文中提到的中间器FindState,就采用了缓存:

private static final int POOL_SIZE = 4; private static final FindState[] FIND_STATE_POOL = new FindState[POOL_SIZE]; 

指定了FindState的缓存大小为4,并使用一维的静态数组,所以这里需要注意线程同步的问题:

private FindState prepareFindState() {     synchronized (FIND_STATE_POOL) {         for (int i = 0; i < POOL_SIZE; i++) {             FindState state = FIND_STATE_POOL[i];             if (state != null) {                 FIND_STATE_POOL[i] = null;                 return state;             }         }     }     return new FindState(); } 

这段是用来获取FindState, 可以看到的是对这段缓存的获取使用了 synchronized 关键字,来将缓存中FindState的获取,变为同步块。 而在subscriberMethod的获取的同时,则对FindState的缓存做了添加的操作,同样是也必须是同步代码块:

private List<SubscriberMethod> getMethodsAndRelease(FindState findState) {      List<SubscriberMethod> subscriberMethods = new ArrayList<>(findState.subscriberMethods);      findState.recycle();      synchronized (FIND_STATE_POOL) {          for (int i = 0; i < POOL_SIZE; i++) {              if (FIND_STATE_POOL[i] == null) {                  FIND_STATE_POOL[i] = findState;                  break;              }          }      }      return subscriberMethods;  } 

另外,EventBus也对subsciberMethod的获取,也做了缓存的操作,这样进行SubscriberMethod查找的时候,则优先进行缓存的查找:

private static final Map<Class<?>, List<SubscriberMethod>> METHOD_CACHE = new ConcurrentHashMap<>(); 

这里,使用的是数据结构是 ConcurrentHashMap ,就可以不必写大量的同步代码块了。

反射类方法的使用

反射虽然是比较浪费性能的,但对我们Java开发者来说,这又是必须掌握的一个技能,现在来熟悉一下EventBus中通过 @Subscribe 注解对 SubscriberMethod 的查找:

private void findUsingReflectionInSingleClass(FindState findState) {      Method[] methods;      // 优先使用getDeclareMethods方法,如注释中所说,比getMethods方法块。      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();          // 通过访问符只获取public          if ((modifiers & Modifier.PUBLIC) != 0 && (modifiers & MODIFIERS_IGNORE) == 0) {              Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes();              // 方法的参数(事件类型)长度只能为1              if (parameterTypes.length == 1) {                  Subscribe subscribeAnnotation = method.getAnnotation(Subscribe.class);                  if (subscribeAnnotation != null) {                      Class<?> eventType = parameterTypes[0];                      // 获取到annotation中的内容,进行subscriberMethod的添加                      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)) {                  //抛出方法参数只能为1的异常                  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)) {              //抛出方法访问符只能为public的异常              String methodName = method.getDeclaringClass().getName() + "." + method.getName();              throw new EventBusException(methodName +                      " is a illegal @Subscribe method: must be public, non-static, and non-abstract");          }      }  } 

其中,最核心的类便是 MethodClass ,通过 ClassgetDeclaredMethodsgetMethods 来进行方法信息的获取;使用 Method 类的 getParameterTypes 获取方法的参数及 getAnnotation 获取方法的注解类。

线程处理类信息的使用

在EventBus类中,定义了4种线程处理的策略:

public enum ThreadMode {     POSTING,     MAIN,     BACKGROUND,     ASYNC } 

POSTING 采用与事件发布者相同的线程, MAIN 指定为主线程, BACKGROUND 指定为后台线程,而 ASYNC 相比前三者不同的地方是可以处理耗时的操作,其采用了线程池,且是一个异步执行的过程,即事件的订阅者可以立即得到执行。

这里,我们主要看两个Poster, BackgroundPosterAsyncPoster

BackgroundPoster – 后台任务执行

final class BackgroundPoster implements Runnable {      private final PendingPostQueue queue;     private final EventBus eventBus;      private volatile boolean executorRunning;      BackgroundPoster(EventBus eventBus) {         this.eventBus = eventBus;         queue = new PendingPostQueue();     }      public void enqueue(Subscription subscription, Object event) {         PendingPost pendingPost = PendingPost.obtainPendingPost(subscription, event);         synchronized (this) {             queue.enqueue(pendingPost);             if (!executorRunning) {                 executorRunning = true;                 eventBus.getExecutorService().execute(this);             }         }     }      @Override     public void run() {         try {             try {                 while (true) {                     PendingPost pendingPost = queue.poll(1000);                     if (pendingPost == null) {                         synchronized (this) {                             // Check again, this time in synchronized                             pendingPost = queue.poll();                             if (pendingPost == null) {                                 executorRunning = false;                                 return;                             }                         }                     }                     eventBus.invokeSubscriber(pendingPost);                 }             } catch (InterruptedException e) {                 Log.w("Event", Thread.currentThread().getName() + " was interruppted", e);             }         } finally {             executorRunning = false;         }     }  } 

代码中,主要通过 enqueue 方法,将当前的订阅者添加至队列 PendingPostQueue 中,是否立即执行,则需要判断当前队列是否还有正在执行的任务,若没有的话,则立即执行,若还有执行任务的话,则只进行队列的添加。这样,保证了后台任务永远只会在一个线程执行。

AsyncPoster – 异步任务执行

class AsyncPoster implements Runnable {      private final PendingPostQueue queue;     private final EventBus eventBus;      AsyncPoster(EventBus eventBus) {         this.eventBus = eventBus;         queue = new PendingPostQueue();     }      public void enqueue(Subscription subscription, Object event) {         PendingPost pendingPost = PendingPost.obtainPendingPost(subscription, event);         queue.enqueue(pendingPost);         eventBus.getExecutorService().execute(this);     }      @Override     public void run() {         PendingPost pendingPost = queue.poll();         if(pendingPost == null) {             throw new IllegalStateException("No pending post available");         }         eventBus.invokeSubscriber(pendingPost);     }  } 

这段代码就很简单了,直接通过线程池调用执行,相比 BackgroundPoster 执行来说,则没有等待的过程。

事件执行队列 PendingPostQueue

EventBus对事件的执行,采用队列的数据结构:

final class PendingPostQueue {     private PendingPost head;     private PendingPost tail;      synchronized void enqueue(PendingPost pendingPost) {         if (pendingPost == null) {             throw new NullPointerException("null cannot be enqueued");         }         if (tail != null) {             tail.next = pendingPost;             tail = pendingPost;         } else if (head == null) {             head = tail = pendingPost;         } else {             throw new IllegalStateException("Head present, but no tail");         }         notifyAll();     }      synchronized PendingPost poll() {         PendingPost pendingPost = head;         if (head != null) {             head = head.next;             if (head == null) {                 tail = null;             }         }         return pendingPost;     }      synchronized PendingPost poll(int maxMillisToWait) throws InterruptedException {         if (head == null) {             wait(maxMillisToWait);         }         return poll();     }  } 

而对 PendingPost 的封装,使用了数据缓存池:

final class PendingPost {     private final static List<PendingPost> pendingPostPool = new ArrayList<PendingPost>();      Object event;     Subscription subscription;     PendingPost next;     // 对PendingPost的获取,优先从缓存池中拿     private PendingPost(Object event, Subscription subscription) {         this.event = event;         this.subscription = subscription;     }      static PendingPost obtainPendingPost(Subscription subscription, Object event) {         synchronized (pendingPostPool) {             int size = pendingPostPool.size();             if (size > 0) {                 PendingPost pendingPost = pendingPostPool.remove(size - 1);                 pendingPost.event = event;                 pendingPost.subscription = subscription;                 pendingPost.next = null;                 return pendingPost;             }         }         return new PendingPost(event, subscription);     }      // 对PendingPost释放时,将其添加到缓存池中     static void releasePendingPost(PendingPost pendingPost) {         pendingPost.event = null;         pendingPost.subscription = null;         pendingPost.next = null;         synchronized (pendingPostPool) {             // Don't let the pool grow indefinitely             if (pendingPostPool.size() < 10000) {                 pendingPostPool.add(pendingPost);             }         }     }  } 

可以看到其对缓存的大小限制到10000,好任性啊。。

总结

EventBus给我们提供了相当强大的功能,同时它的写法也相当有味道,值得我们深深地去研究。总的来说,其中EventBus采用了Facade模式,方便开发者的统一调用;另外不同的线程策略,以及反射代码,Apt处理代码生成以及缓存的大量使用。

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