Android實現消息總線的幾種方式詳解
前言
消息總線又叫事件總線，為什麼我們需要一個消息總線呢？是因為隨著項目變大，頁面變多，我們可能出現跨頁面、跨組件、跨線程、跨進程傳遞消息與數據，為瞭更方便的直接通知到指定的頁面實現具體的邏輯，我們需要消息總線來實現。
從最基本的 BroadcastReceiver 到 EventBus 再到RxBus ,後來官方出瞭AndroidX jetpack 我們開始使用LiveDataBus，最後到Kotlin的流行出來瞭FlowBus。我們看看他們是怎麼一步一步演變的。
一、BroadcastReceiver 廣播
我們再初入 Android 的時候都應該學過廣播接收者，分為靜態廣播和動態註冊廣播，在高版本的 Android 中限制瞭我們一些靜態廣播的使用，不過我們還是能通過動態註冊的方式獲取一些系統的狀態改變。像常用的電量變化、網絡狀態變化、短信發送接收的狀態等等。
比如網絡變化的監聽：
IntentFilter intentFilter = new IntentFilter(ConnectivityManager.CONNECTIVITY_ACTION);
application.getApplicationContext().registerReceiver(InstanceHolder.INSTANCE, intentFilter);
在消息中線中，我們可以使用本地廣播來實現 LocalBroadcastManager 消息的通知。
LocalBroadcastManager mLocalBroadcastManager = LocalBroadcastManager.getInstance(mContext);
BroadcastReceiver mLoginReceiver = new LoginSuccessReceiver();
mLocalBroadcastManager.registerReceiver(mLoginReceiver, new IntentFilter(Constants.ACTION_LOGIN_SUCCESS));
private class LoginSuccessReceiver extends BroadcastReceiver {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
//刷新Home界面
refreshHomePage();
//刷新未讀信息
requestUnreadNum();
}
}
//記得要解綁對應的接收器
mLocalBroadcastManager.unregisterReceiver(mLoginReceiver);
這樣就可以實現一個消息通知瞭。相比 EventBus 它的性能和空間的消耗都是較大的，並且隻能固定在主線程運行。
二、EventBus
EventBus最大的特點就是簡潔、解耦，可以直接傳遞我們自定義的消息Message。EventBus簡化瞭應用程序內各組件間、組件與後臺線程間的通信。記得2015年左右是非常火爆的。
EventBus的調度靈活，不依賴於 Context，使用時無需像廣播一樣關註 Context 的註入與傳遞。可繼承、優先級、粘滯，是 EventBus 比之於廣播的優勢。幾乎可以滿足我們全部的需求。
最初的EventBus其實就是一個方法的集合與查找，核心是通過register方法把帶有@Subscrib註解的方法和參數之類的東西全部放入一個List集合，然後通過post方法去這個list循環查找到符合條件的方法去執行。
如何使用EventBus,一共分5步：
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_event_bus);
EventBus.getDefault().register(MainActivity.this); //1.註冊廣播
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
EventBus.getDefault().unregister(MainActivity.this); //2.解註冊廣播
}
/**
* 3.傳遞什麼類型的。定義一個消息類
*/
public class MessageEvent {
public String name;
public MessageEvent(String name) {
this.name = name;
}
}
@OnClick({R.id.bt_eventbus_send_main, R.id.bt_eventbus_send_sticky})
public void onClick(View view) {
switch (view.getId()) {
case R.id.bt_eventbus_send_main:
//4.發送消息
EventBus.getDefault().post(new MessageEvent("我是主頁面發送過來的消息"));
finish();
break;
}
}
/**
* 5.接受到消息。需要註解
*
* @param event
*/
@Subscribe(threadMode = ThreadMode.MAIN) //主線程執行
public void MessageEventBus(MessageEvent event) {
//5。顯示接受到的消息
mTvEventbusResult.setText(event.name);
}
EventBus的性能開銷其實不大，EventBus2.4.0 版是利用反射來實現的，後來改成 APT 實現之後會好很多。主要問題是需要定義很多的消息對象，消息太多之後就感覺管理起來很麻煩。當消息太多之後容器內部的查找會出現性能瓶頸。
就算如此 EventBus 也是值得大傢使用的。
三、RxBus
RxBus是基於RxJava實現的，強大是強大，但是學習成本比較高，需要額外導入RxJava RxAndroid等庫，這些庫體積還是較大的。可以實現異步的消息等。
本身的實現是很簡單的：
public class RxBus {
private volatile static RxBus mDefaultInstance;
private final Subject<Object> mBus;
private RxBus() {
mBus = PublishSubject.create().toSerialized();
}
public static RxBus getInstance() {
if (mDefaultInstance == null) {
synchronized (RxBus.class) {
if (mDefaultInstance == null) {
mDefaultInstance = new RxBus();
}
}
}
return mDefaultInstance;
}
/**
* 發送事件
*/
public void post(Object event) {
mBus.onNext(event);
}
/**
* 根據傳遞的 eventType 類型返回特定類型(eventType)的 被觀察者
*/
public <T> Observable<T> toObservable(final Class<T> eventType) {
return mBus.ofType(eventType);
}
/**
* 判斷是否有訂閱者
*/
public boolean hasObservers() {
return mBus.hasObservers();
}
public void reset() {
mDefaultInstance = null;
}
}
定義消息對象：
public class MsgEvent {
private String msg;
public MsgEvent(String msg) {
this.msg = msg;
}
public String getMsg() {
return msg;
}
public void setMsg(String msg) {
this.msg = msg;
}
}
發送與接收：
RxBus.getInstance().toObservable(MsgEvent.class).subscribe(new Observer<MsgEvent>() {
@Override
public void onSubscribe(Disposable d) {
}
@Override
public void onNext(MsgEvent msgEvent) {
//處理事件
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
}
@Override
public void onComplete() {
}
});
RxBus.getInstance().post(new MsgEvent("Java"));
缺點是容易內存泄露，我們需要使用rxlifecycle 或者使用CompositeDisposable 自己對生命周期進行處理解綁。
四、LiveDataBus
官方出瞭AndroidX jetpack 內部包含LiveData,它可以感知並遵循Activity、Fragment或Service等組件的生命周期。
為什麼要使用LiveDataBus，正是基於LiveData對組件生命周期可感知的特點，因此可以做到僅在組件處於生命周期的激活狀態時才更新UI數據。
一個簡單的LiveDataBus的實現：
public final class LiveDataBus {
private final Map<String, BusMutableLiveData<Object>> bus;
private LiveDataBus() {
bus = new HashMap<>();
}
private static class SingletonHolder {
private static final LiveDataBus DEFAULT_BUS = new LiveDataBus();
}
public static LiveDataBus get() {
return SingletonHolder.DEFAULT_BUS;
}
public <T> MutableLiveData<T> with(String key, Class<T> type) {
if (!bus.containsKey(key)) {
bus.put(key, new BusMutableLiveData<>());
}
return (MutableLiveData<T>) bus.get(key);
}
public MutableLiveData<Object> with(String key) {
return with(key, Object.class);
}
private static class ObserverWrapper<T> implements Observer<T> {
private Observer<T> observer;
public ObserverWrapper(Observer<T> observer) {
this.observer = observer;
}
@Override
public void onChanged(@Nullable T t) {
if (observer != null) {
if (isCallOnObserve()) {
return;
}
observer.onChanged(t);
}
}
private boolean isCallOnObserve() {
StackTraceElement[] stackTrace = Thread.currentThread().getStackTrace();
if (stackTrace != null && stackTrace.length > 0) {
for (StackTraceElement element : stackTrace) {
if ("android.arch.lifecycle.LiveData".equals(element.getClassName()) &&
"observeForever".equals(element.getMethodName())) {
return true;
}
}
}
return false;
}
}
private static class BusMutableLiveData<T> extends MutableLiveData<T> {
private Map<Observer, Observer> observerMap = new HashMap<>();
@Override
public void observe(@NonNull LifecycleOwner owner, @NonNull Observer<T> observer) {
super.observe(owner, observer);
try {
hook(observer);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void observeForever(@NonNull Observer<T> observer) {
if (!observerMap.containsKey(observer)) {
observerMap.put(observer, new ObserverWrapper(observer));
}
super.observeForever(observerMap.get(observer));
}
@Override
public void removeObserver(@NonNull Observer<T> observer) {
Observer realObserver = null;
if (observerMap.containsKey(observer)) {
realObserver = observerMap.remove(observer);
} else {
realObserver = observer;
}
super.removeObserver(realObserver);
}
private void hook(@NonNull Observer<T> observer) throws Exception {
//get wrapper's version
Class<LiveData> classLiveData = LiveData.class;
Field fieldObservers = classLiveData.getDeclaredField("mObservers");
fieldObservers.setAccessible(true);
Object objectObservers = fieldObservers.get(this);
Class<?> classObservers = objectObservers.getClass();
Method methodGet = classObservers.getDeclaredMethod("get", Object.class);
methodGet.setAccessible(true);
Object objectWrapperEntry = methodGet.invoke(objectObservers, observer);
Object objectWrapper = null;
if (objectWrapperEntry instanceof Map.Entry) {
objectWrapper = ((Map.Entry) objectWrapperEntry).getValue();
}
if (objectWrapper == null) {
throw new NullPointerException("Wrapper can not be bull!");
}
Class<?> classObserverWrapper = objectWrapper.getClass().getSuperclass();
Field fieldLastVersion = classObserverWrapper.getDeclaredField("mLastVersion");
fieldLastVersion.setAccessible(true);
//get livedata's version
Field fieldVersion = classLiveData.getDeclaredField("mVersion");
fieldVersion.setAccessible(true);
Object objectVersion = fieldVersion.get(this);
//set wrapper's version
fieldLastVersion.set(objectWrapper, objectVersion);
}
}
}
註冊與發送：
LiveDataBus.get()
.with("key_test", String.class)
.observe(this, new Observer<String>() {
@Override
public void onChanged(@Nullable String s) {
}
});
LiveDataBus.get().with("key_test").setValue(s);
LiveDataBus已經算是很好用的，自動註冊解綁，根據Key傳遞泛型T對象，容易查找對應的接收者，也可以實現可見的觸發和直接觸發，可以實現跨進程，
LiveData有幾點不足，隻能在主線程更新數據，操作符無法轉換數據，基於 Android Api 實現的，換一個平臺無法適應，基於這幾點又開發出瞭FlowBus。
五、FlowBus
很多人都說Flow 的出現導致 LiveData 沒那麼重要瞭，就是因為 LiveData 的場景 都可以使用 Flow 平替瞭，還能更為的強大和靈活。
StateFlow 可以 替代ViewModel中傳遞數據，SharedFlow 可以實現事件總線。（這兩者的異同如果大傢有興趣，我可以單獨開一篇講下）。
SharedFlow 就是一種熱流，可以實現一對多的關系，其構造方法支持天然支持普通的消息發送與粘性的消息發送。一般我們FlowBus都是基於 SharedFlow 來實現：
object FlowBus {
private val busMap = mutableMapOf<String, EventBus<*>>()
private val busStickMap = mutableMapOf<String, StickEventBus<*>>()
@Synchronized
fun <T> with(key: String): EventBus<T> {
var eventBus = busMap[key]
if (eventBus == null) {
eventBus = EventBus<T>(key)
busMap[key] = eventBus
}
return eventBus as EventBus<T>
}
@Synchronized
fun <T> withStick(key: String): StickEventBus<T> {
var eventBus = busStickMap[key]
if (eventBus == null) {
eventBus = StickEventBus<T>(key)
busStickMap[key] = eventBus
}
return eventBus as StickEventBus<T>
}
//真正實現類
open class EventBus<T>(private val key: String) : LifecycleObserver {
//私有對象用於發送消息
private val _events: MutableSharedFlow<T> by lazy {
obtainEvent()
}
//暴露的公有對象用於接收消息
val events = _events.asSharedFlow()
open fun obtainEvent(): MutableSharedFlow<T> = MutableSharedFlow(0, 1, BufferOverflow.DROP_OLDEST)
//主線程接收數據
fun register(lifecycleOwner: LifecycleOwner, action: (t: T) -> Unit) {
lifecycleOwner.lifecycle.addObserver(this)
lifecycleOwner.lifecycleScope.launch {
events.collect {
try {
action(it)
} catch (e: Exception) {
e.printStackTrace()
YYLogUtils.e("FlowBus - Error:$e")
}
}
}
}
//協程中發送數據
suspend fun post(event: T) {
_events.emit(event)
}
//主線程發送數據
fun post(scope: CoroutineScope, event: T) {
scope.launch {
_events.emit(event)
}
}
//自動銷毀
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_DESTROY)
fun onDestroy() {
YYLogUtils.w("FlowBus - 自動onDestroy")
val subscriptCount = _events.subscriptionCount.value
if (subscriptCount <= 0)
busMap.remove(key)
}
}
class StickEventBus<T>(key: String) : EventBus<T>(key) {
override fun obtainEvent(): MutableSharedFlow<T> = MutableSharedFlow(1, 1, BufferOverflow.DROP_OLDEST)
}
}
發送與接收消息
// 主線程-發送消息
FlowBus.with<String>("test-key-01").post([email protected], "Test Flow Bus Message")
// 接收消息
FlowBus.with<String>("test-key-01").register(this) {
LogUtils.w("收到FlowBus消息 - " + it)
}
發送粘性消息
FlowBus.withStick<String>("test-key-02").post(lifecycleScope, "Test Stick Message")
FlowBus.withStick<String>("test-key-02").register(this){
LogUtils.w("收到粘性消息：$it")
}
Log如下：
總結
其實這麼多消息總線框架，我更推薦EventBus LiveDataBus FlowBus這三種。
總的來說，我們盡量不依賴第三方的框架來實現，那麼 FlowBus 是語言層級的，基於Kotlin的特性實現，比較推薦瞭，我本人是喜歡用LiveDataBus，基於 Android 開發場景來看，幾乎能滿足全部要求瞭。
如果大傢有源碼方面的需求可以看看這裡，上面的源碼也都貼出來瞭，不過更推薦大傢根據不同的類型自行去 Github 上面找對應的實現封裝，功能會更多，健壯性更好。
到此這篇關於Android實現消息總線的幾種方式的文章就介紹到這瞭,更多相關Android消息總線實現內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！
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