浅谈用java实现事件驱动机制

由于项目需求，需要为java提供一套支持事件驱动机制的类库，可以实现类似于c#中的event和delegate机制。众所周知，java语言本身以及其标准库中并没有提供事件驱动机制的相关接口，虽然swing（我且认为其不属于标准库，因为一般没人用:）中存在相关的类支持该机制以实现组件的事件处理，但它毕竟是与gui相耦合的，而在其它类型的应用程序中使用起来显得就有些别扭，缺乏通用性。因此有必要实现一套通用的java事件驱动机制类库，然后将其应用于通用的java应用程序当中，虽然这并不是什么难事:)

让我们先考察一下c#的事件驱动机制编写方法。c#中提供的event关键字可以很容易的用来定义一个事件，然后通过向事件中添加事件处理函数（在c#中一般用委托（delegate）来引用一个函数），触发事件就可以调用相关的处理函数，也即是事件驱动的过程。例如：

//定义事件和对应的委托
public event mydelegate click;
public delegate void mydelegate();

//定义委托
void onclick(){
  console.writeline("you just clicked me!");
}

//将委托与事件关联
click += onclick;

//触发事件
click();

上面的代码就是用c#实现的事件驱动机制的一个简单的例子，可见是非常简单的，这都源于c#在语言层面（其实是clr）提供的便利。遗憾的是java并不提供这样的便利，需要人为去实现。下面本文将提供两种实现事件驱动机制的方法，仅供参考。

观察者模式

观察者模式是一种常用的设计模式，观察者（observer)先通过订阅被观察对象（subject)，这样一旦被观察者（subject）发生某种变化，就会将变化通知观察者（observer)。

这种设计模式刚好可以用于事件驱动机制，事件（event）相当于被观察对象（subject)，一旦事件被触发，就会调用事件处理函数，可见事件处理函数（c#中的委托）可以看作是观察者。因此可以像如下这样实现上文中的功能。

/*事件类*/
public event {
  //与事件相关的事件处理函数
  public arraylist<callback> callbacklist;
  
  //事件触发函数
  public void emit(){
    for(callback cb : callbacklist){
      cb.run();
    }
  }
  
  //注册事件处理函数
  public registercallback(callback cb){
    callbacklist.add(cb);
  }
}

/*事件处理函数类*/
public interface callback {
  void run();
}

public onclick implements callback {
  //函数
  public void run(){
    system.out.println("you just clicked me!");
  }
  
  
/*实现事件驱动*/
event e = new event(); 
//将onclick事件处理函数注册到事件中
e.registercallback(new onclick()); 
//触发事件
e.emit();

上面的java代码实现了一种简单的事件驱动机制，原理很简单，是一种典型的观察者模式的应用案例。

利用反射

java语言提供强大的反射功能，可以在运行时获取类的各个组成部分（比如类名、类成员函数、类属性等等）并对其进行操作。下面使用反射来实现简单的事件驱动机制。

/*事件处理类*/
public class eventhandler {
  //事件源
  private object sender;
  //事件处理函数名称（用于反射）
  private string callback;
  
  public eventhandler(object sender, string callback){
    this.sender = sender;
    this.callback = callback;
  }
  
  //事件触发
  public void emit(){
  class sendertype = this.sender.getclass();
  try {
    //获取并调用事件源sender的事件处理函数
    method method = sendertype.getmethod(this.callback);
    method.invoke(this.sender);
    } catch (exception e2) {
      e2.printstacktrace();
    }
  }
}


/*事件源*/
public class button(){
  /*可以在此设置button类的相关属性，比如名字等*/
  private string name;
  ...
  
  
  //事件处理函数
  public void onclick(){
    system.out.println("you just clicked me!");
  }
}
  
  
/*实现事件驱动机制*/
button b = new button();
if(/*收到按钮点击信号*/){
  eventhandler e = new eventhandler(b, "onclick");
  e.emit();
}

上述代码展示了利用反射实现的事件驱动机制，利用反射机制的好处是其具有强大的扩展性，比如我的事件处理函数中可以引入一个eventargs的形参，从而可以让事件本身带有参数，这样就可以让事件携带更多的信息，改写后的事件处理函数如下方的代码所示：

public class eventargs {
  //参数
  string p1;
  integer p2;
  ...
  
}

//onclick事件处理函数改写
public void onclick(object sender, eventargs e){
  //参数e提供更多的信息
  system.out.println("hello, you clicked me! " + e.p1 + e.p2);
}

//触发函数emit改写
public void emit(eventargs e){
class sendertype = this.sender.getclass();
try {
  //获取并调用事件源sender的事件处理函数
  method method = sendertype.getmethod(this.callback, this.getclass(), e.getclass());
  method.invoke(this.sender, this.sender, e);
  } catch (exception e2) {
    e2.printstacktrace();
  }
}

是不是似曾相识？没错，和用c#写winform窗体时，visual studio为你自动生成的事件处理函数（代码中的onclick函数）几乎具有完全相同的形式，但此时我们是用java实现的。

当然，除了以上提到的两种方法可以实现java的事件驱动机制以外，还有一些其它的方法，比如可以利用java的内部类来实现，笔者也曾写过一些示例代码，这里就不再冗言了，留待以后再讲。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。