Spring的事件监听机制

  最近公司在重构广告系统，其中核心的打包功能由广告系统调用，即对apk打包的调用和打包完成之后的回调，需要提供相应的接口给广告系统。因此，为了将apk打包的核心流程和对接广告系统的业务解耦，利用了spring的事件监听特性来满足需求。以下说明spring的事件机制的相关内容。

  1.观察者模式

   Spring的事件监听（也称事件驱动）是观察者模式的一种实现，比较常见的有发布-订阅模型。通常我们利用消息队列来实现不同系统之间的解耦，如用户注册完成后，可以向消息队列发布一条消息，然后订阅了此topic的子系统（如邮件服务，积分服务）收到发布的消息之后，就会做相应的处理。这样做的好处是避免了在注册服务里耦合其他服务的代码，并且，执行子系统的业务将会异步执行，互不影响。下图是一个经典的观察者模式的结构。

以下为上述观察者模式的java简单实现：

  （1）Subject.java

package observerPattern;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * Created by jy on 2018/11/28.
 */
public abstract class Subject {

    //维护一个所有观察者集合
    private List<Observer> list = new ArrayList<>();

    //新注册一个观察者
    public void attach(Observer observer){
        list.add(observer);
        System.out.println("新注册一个观察者");
    }

    //删除一个已注册的观察者
    public void detach(Observer observer){
        list.remove(observer);
        System.out.println("删除一个已注册的观察者");
    }


    //通知所有已经注册的观察者
    public void notifyObservers(String state){
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            list.get(i).update(state);
        }
    }
}

   

  (2)Observer.java

package observerPattern;

/**
 * Created by jy on 2018/11/28.
 */
public interface Observer {

    // 抽象出的更新行为
    public void update(String state);
}

  (3)ConcreteSubject.java

package observerPattern;

/**
 * Created by jy on 2018/11/28.
 */
public class ConcreteSubject extends Subject{

    //真实主题内维护一个状态
    private String state;

    public String getState() {
        return state;
    }

    public void change(String state){
        this.state = state;
        System.out.println("真实主题状态变化为:"+state);
        this.notifyObservers(state);
    }
}

  (4)ConcreteObserver.java

package observerPattern;

/**
 * Created by jy on 2018/11/28.
 */
public class ConcreteObserver implements Observer {

    //具体观察者的状态
    private String observerState;

    @Override
    public void update(String state) {
        //这里可以根据传递过来的主题的状态作出相应的业务
      observerState = state;
        System.out.println("观察者的状态跟着变化为："+observerState);
    }
}

  (5)Main.java

package observerPattern;

/**
 * Created by jy on 2018/11/28.
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        //真实主题
        ConcreteSubject concreteSubject = new ConcreteSubject();
        //真实观察者
        ConcreteObserver concreteObserver = new ConcreteObserver();
        //观察者先注册
        concreteSubject.attach(concreteObserver);

        //改变真实主题状态
        concreteSubject.change("2");

    }
}

结果：在执行了main方法之后，我们可以看到控制台输出结果，表明，真实观察者的状态是会根据真实主题的状态变化而变化的：

  2. Spring事件监听

  spring也对事件驱动模型提供了支持，该模型主要由三部分组成：

  （1）  事件（ApplicationEvent）：继承了jdk的EventObject，在spring项目中可以继承ApplicationEvent，来自定义自己的事件。

           spring容器内部对ApplicationEvent有着下面几个实现，通过名字可以很清楚事件所描述的行为。

  （2）发布者（ApplicationEventPublisher）：实现这个接口，就可以使得spring组件有发布事件的能力。

         可以看到，ApplicationContext实现了此接口，因此，可以spring组件可以通过实现ApplicationContextAware接口，注入ApplicationContext，然后，通过ApplicationContext的publishEvent()方法来实现事件传播，

         当然，也可以直接实现ApplicationEventPublisher接口，重写publishEvent()方法，同样可以实现事件传播。

      通过阅读源码发现，在AbstractApplicationContext类中，定义了针对观察者的增加，get，注册等方法。下面代码中的addApplicationListener()是向ApplicationEventMulticaster类中维护的一个set中添加listener。这个set存储了该发布者所有的观察者（listener）。

@Override
    public void addApplicationListener(ApplicationListener<?> listener) {
        Assert.notNull(listener, "ApplicationListener must not be null");
        //listener传入持有的一个的applicationEventMulticaster类中
        if (this.applicationEventMulticaster != null) {
            this.applicationEventMulticaster.addApplicationListener(listener);
        }
        this.applicationListeners.add(listener);
    }

//省略部分代码

protected void registerListeners() {
        // Register statically specified listeners first.
        for (ApplicationListener<?> listener : getApplicationListeners()) {
            getApplicationEventMulticaster().addApplicationListener(listener);
        }

        // Do not initialize FactoryBeans here: We need to leave all regular beans
        // uninitialized to let post-processors apply to them!
        String[] listenerBeanNames = getBeanNamesForType(ApplicationListener.class, true, false);
        for (String listenerBeanName : listenerBeanNames) {
            getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName);
        }

        // Publish early application events now that we finally have a multicaster...
        Set<ApplicationEvent> earlyEventsToProcess = this.earlyApplicationEvents;
        this.earlyApplicationEvents = null;
        if (earlyEventsToProcess != null) {
            for (ApplicationEvent earlyEvent : earlyEventsToProcess) {
                getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(earlyEvent);
            }
        }
    }

     

      在AbstractApplicationContext中publishEvent：

protected void publishEvent(Object event, @Nullable ResolvableType eventType) {
        //.....
        // Multicast right now if possible - or lazily once the multicaster is initialized
        if (this.earlyApplicationEvents != null) {
            this.earlyApplicationEvents.add(applicationEvent);
        }
        else {
            getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(applicationEvent, eventType);  //事件广播
        //....
    }

      具体的发布事件的方法都在上面提到的ApplicationEventMulticaster这个类型的类中去实现的，在AbstractApplicationContext中，会先尝试从ConfigurableListableBeanFactory中去加载这个类，如果不存在，则会默认new 一个SimpleApplicationEventMulticaster：

protected void initApplicationEventMulticaster() {
        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
        if (beanFactory.containsLocalBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME)) {   //尝试加载
            this.applicationEventMulticaster =
                    beanFactory.getBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, ApplicationEventMulticaster.class);
            if (logger.isTraceEnabled()) {
                logger.trace("Using ApplicationEventMulticaster [" + this.applicationEventMulticaster + "]");
            }
        }
        else {
            this.applicationEventMulticaster = new SimpleApplicationEventMulticaster(beanFactory);   //不存在则默认使用SimpleApplicationEventMulticaster

            beanFactory.registerSingleton(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, this.applicationEventMulticaster); 

      看看SimpleApplicationEventMulticaster 是怎么广播事件的，由代码可知，在线程池不为空的情况下，异步发布特定类型的事件。

@Override
    public void multicastEvent(final ApplicationEvent event, @Nullable ResolvableType eventType) {
        ResolvableType type = (eventType != null ? eventType : resolveDefaultEventType(event));
        for (final ApplicationListener<?> listener : getApplicationListeners(event, type)) {
            Executor executor = getTaskExecutor();
            if (executor != null) {
                executor.execute(() -> invokeListener(listener, event));
            }
            else {
                invokeListener(listener, event);
            }
        }
    //....

      将invokeListener方法点击到最后，发现调用了listener的onApplicationEvent(),实现了事件的发布。

private void doInvokeListener(ApplicationListener listener, ApplicationEvent event) {
        try {
            listener.onApplicationEvent(event);
        }
        catch (ClassCastException ex) {
            //....
        }
    }

  （3）事件订阅者（ApplicationListener）：实现这个接口，就可以监听ApplicationListener发布的特定的事件。

         实现ApplicationListener这个接口，重写onApplicationEvent()方法，来处理监听到的ApplicationEvent，这里可以监听特定类型的事件。

  3. 基于注解的事件监听    

      spring也为发布者和监听者提供了相应的注解支持，只需要在对应的观察者类的对应方法上加上@EventListener：

      对于发布者，可以直接在service通过@Autowired注入ApplicationEventPublisher。

   4.小结

      文章主要介绍了spring中事件驱动的模型。主要运用了观察者模式的思想，随后介绍了spring中事件发布的机制。