由于項目需求,需要為Java提供一套支持事件驅(qū)動機制的類庫,可以實現(xiàn)類似于C#中的event和delegate機制。眾所周知,Java語言本身以及其標(biāo)準(zhǔn)庫中并沒有提供事件驅(qū)動機制的相關(guān)接口,雖然Swing(我且認(rèn)為其不屬于標(biāo)準(zhǔn)庫,因為一般沒人用:)中存在相關(guān)的類支持該機制以實現(xiàn)組件的事件處理,但它畢竟是與GUI相耦合的,而在其它類型的應(yīng)用程序中使用起來顯得就有些別扭,缺乏通用性。因此有必要實現(xiàn)一套通用的Java事件驅(qū)動機制類庫,然后將其應(yīng)用于通用的Java應(yīng)用程序當(dāng)中,雖然這并不是什么難事:)
讓我們先考察一下C#的事件驅(qū)動機制編寫方法。C#中提供的event關(guān)鍵字可以很容易的用來定義一個事件,然后通過向事件中添加事件處理函數(shù)(在C#中一般用委托(delegate)來引用一個函數(shù)),觸發(fā)事件就可以調(diào)用相關(guān)的處理函數(shù),也即是事件驅(qū)動的過程。例如:
//定義事件和對應(yīng)的委托
public event MyDelegate Click;
public delegate void MyDelegate();
//定義委托
void OnClick(){
console.writeline("you just clicked me!");
}
//將委托與事件關(guān)聯(lián)
Click += OnClick;
//觸發(fā)事件
Click();
上面的代碼就是用C#實現(xiàn)的事件驅(qū)動機制的一個簡單的例子,可見是非常簡單的,這都源于C#在語言層面(其實是CLR)提供的便利。遺憾的是Java并不提供這樣的便利,需要人為去實現(xiàn)。下面本文將提供兩種實現(xiàn)事件驅(qū)動機制的方法,僅供參考。
- 觀察者模式
觀察者模式是一種常用的設(shè)計模式,觀察者(Observer)先通過訂閱被觀察對象(Subject),這樣一旦被觀察者(Subject)發(fā)生某種變化,就會將變化通知觀察者(Observer)。
這種設(shè)計模式剛好可以用于事件驅(qū)動機制,事件(event)相當(dāng)于被觀察對象(Subject),一旦事件被觸發(fā),就會調(diào)用事件處理函數(shù),可見事件處理函數(shù)(C#中的委托)可以看作是觀察者。因此可以像如下這樣實現(xiàn)上文中的功能。
/*事件類*/
public Event {
//與事件相關(guān)的事件處理函數(shù)
public ArrayList<Callback> callbackList;
//事件觸發(fā)函數(shù)
public void emit(){
for(Callback cb : callbackList){
cb.run();
}
}
//注冊事件處理函數(shù)
public registerCallback(Callback cb){
callbackList.add(cb);
}
}
/*事件處理函數(shù)類*/
public interface Callback {
void run();
}
public OnClick implements Callback {
//函數(shù)
public void run(){
System.out.println("you just clicked me!");
}
/*實現(xiàn)事件驅(qū)動*/
Event e = new Event();
//將OnClick事件處理函數(shù)注冊到事件中
e.registerCallback(new OnClick());
//觸發(fā)事件
e.emit();
上面的Java代碼實現(xiàn)了一種簡單的事件驅(qū)動機制,原理很簡單,是一種典型的觀察者模式的應(yīng)用案例。
- 利用反射
Java語言提供強大的反射功能,可以在運行時獲取類的各個組成部分(比如類名、類成員函數(shù)、類屬性等等)并對其進行操作。下面使用反射來實現(xiàn)簡單的事件驅(qū)動機制。
/*事件處理類*/
public class EventHandler {
//事件源
private Object sender;
//事件處理函數(shù)名稱(用于反射)
private String callback;
public EventHandler(Object sender, String callback){
this.sender = sender;
this.callback = callback;
}
//事件觸發(fā)
public void emit(){
Class senderType = this.sender.getClass();
try {
//獲取并調(diào)用事件源sender的事件處理函數(shù)
Method method = senderType.getMethod(this.callback);
method.invoke(this.sender);
} catch (Exception e2) {
e2.printStackTrace();
}
}
}
/*事件源*/
public class Button(){
/*可以在此設(shè)置Button類的相關(guān)屬性,比如名字等*/
private String name;
...
//事件處理函數(shù)
public void onClick(){
System.out.println("you just clicked me!");
}
}
/*實現(xiàn)事件驅(qū)動機制*/
Button b = new Button();
if(/*收到按鈕點擊信號*/){
EventHandler e = new EventHandler(b, "onClick");
e.emit();
}
上述代碼展示了利用反射實現(xiàn)的事件驅(qū)動機制,利用反射機制的好處是其具有強大的擴展性,比如我的事件處理函數(shù)中可以引入一個EventArgs的形參,從而可以讓事件本身帶有參數(shù),這樣就可以讓事件攜帶更多的信息,改寫后的事件處理函數(shù)如下方的代碼所示:
public class EventArgs {
//參數(shù)
String p1;
Integer p2;
...
}
//onClick事件處理函數(shù)改寫
public void onClick(Object sender, EventArgs e){
//參數(shù)e提供更多的信息
System.out.println("Hello, you clicked me! " + e.p1 + e.p2);
}
//觸發(fā)函數(shù)emit改寫
public void emit(EventArgs e){
Class senderType = this.sender.getClass();
try {
//獲取并調(diào)用事件源sender的事件處理函數(shù)
Method method = senderType.getMethod(this.callback, this.getClass(), e.getClass());
method.invoke(this.sender, this.sender, e);
} catch (Exception e2) {
e2.printStackTrace();
}
}
是不是似曾相識?沒錯,和用C#寫Winform窗體時,Visual studio為你自動生成的事件處理函數(shù)(代碼中的onClick函數(shù))幾乎具有完全相同的形式,但此時我們是用Java實現(xiàn)的。
當(dāng)然,除了以上提到的兩種方法可以實現(xiàn)Java的事件驅(qū)動機制以外,還有一些其它的方法,比如可以利用Java的內(nèi)部類來實現(xiàn),筆者也曾寫過一些示例代碼,這里就不再冗言了,留待以后再講。