事件驱动的简明讲解(python实现)
关键词:编程范式,事件驱动,回调函数,观察者模式
作者:码匠信龙
举个简单的例子:
有些人喜欢的某个公众号,然后去关注这个公众号,哪天这个公众号发布了篇新的文章,没多久订阅者就会在微信里收到这个公众号推送的新消息,如果感兴趣就打开来阅读。
事件驱动模型可以理解为上面的例子,是设计模式中观察者模式的一种典型应用。除了订阅公众号外,如你关注某人的微博,关注某人的简书,当被关注者发了个新状态或者新文章,你会收到他们新的消息,这些都可以理解为事件驱动模型。
实际上,世间万物各种属性的变化,我们都可以抽象为事件,最直观的是图形界面应用里,如常见的点击、双击、拖动操作,又或者是游戏里的英雄升级了,怪物死亡了等等,都可以视为一个事件发生了。而发送事件的事物称为事件源,对这个事件感兴趣的事物为监听者,事件发生后监听者会收到这个消息,然后做相应的反应。
例如上面公众号例子可以翻译为,监听器(订阅者)监听了(关注了)事件源(公众号),当事件源的发送事件时(公众号发布文章),所有监听该事件的监听器(订阅者)都会接收到消息并作出响应(阅读文章)。
1.公众号为事件源
2.订阅者为事件监听器
3.订阅者关注公众号,相当于监听器监听了事件源
4.公众号发布文章这个动作为发送事件
5.订阅者收到事件后,做出阅读文章的响应动作
公众号例子按事件驱动可以理解成下图
所以事件驱动模式可以进一步抽象理解为由事件源,事件对象,以及事件监听器三元素构成,能完成监听器监听事件源、事件源发送事件,监听器收到事件后调用响应函数的动作。
事件驱动主要包含以下元素和操作函数:
元素
1.事件源
2.事件监听器
3.事件对象
操作函数
4.监听动作
5.发送事件
6.调用监听器响应函数
了解清楚了事件驱动的工作原理后,读者可以试着用自己熟悉的编程语言实现,编程主要实现下面的内容,笔者后续给python实现:
用户根据实际业务逻辑定义
事件源 EventSources
监听器 Listeners
事件管理者 EventManager
成员
1.响应函数队列 Handlers
2.事件对象 Event
3.事件对象列表 EventQueue
操作函数
4.监听动作 AddEventListener
5.发送事件 SendEvent
6.调用响应函数 EventProcess
在实际的软件开发过程中,你会经常看到事件驱动的影子,几乎所有的GUI界面都采用事件驱动编程模型,很多服务器网络模型的消息处理也会采用,甚至复杂点的数据库业务处理也会用这种模型,因为这种模型解耦事件发送者和接收者之间的联系,事件可动态增加减少接收者,业务逻辑越复杂,越能体现它的优势。下面,笔者用python实现EventManager事件管理类,大概就百来行代码左右。
# encoding: UTF-8
# 系统模块
from Queue import Queue, Empty
from threading import *
########################################################################
class EventManager:
#----------------------------------------------------------------------
def __init__(self):
"""初始化事件管理器"""
# 事件对象列表
self.__eventQueue = Queue()
# 事件管理器开关
self.__active = False
# 事件处理线程
self.__thread = Thread(target = self.__Run)
# 这里的__handlers是一个字典,用来保存对应的事件的响应函数
# 其中每个键对应的值是一个列表,列表中保存了对该事件监听的响应函数,一对多
self.__handlers = {}
#----------------------------------------------------------------------
def __Run(self):
"""引擎运行"""
while self.__active == True:
try:
# 获取事件的阻塞时间设为1秒
event = self.__eventQueue.get(block = True, timeout = 1)
self.__EventProcess(event)
except Empty:
pass
#----------------------------------------------------------------------
def __EventProcess(self, event):
"""处理事件"""
# 检查是否存在对该事件进行监听的处理函数
if event.type_ in self.__handlers:
# 若存在,则按顺序将事件传递给处理函数执行
for handler in self.__handlers[event.type_]:
handler(event)
#----------------------------------------------------------------------
def Start(self):
"""启动"""
# 将事件管理器设为启动
self.__active = True
# 启动事件处理线程
self.__thread.start()
#----------------------------------------------------------------------
def Stop(self):
"""停止"""
# 将事件管理器设为停止
self.__active = False
# 等待事件处理线程退出
self.__thread.join()
#----------------------------------------------------------------------
def AddEventListener(self, type_, handler):
"""绑定事件和监听器处理函数"""
# 尝试获取该事件类型对应的处理函数列表,若无则创建
try:
handlerList = self.__handlers[type_]
except KeyError:
handlerList = []
self.__handlers[type_] = handlerList
# 若要注册的处理器不在该事件的处理器列表中,则注册该事件
if handler not in handlerList:
handlerList.append(handler)
#----------------------------------------------------------------------
def RemoveEventListener(self, type_, handler):
"""移除监听器的处理函数"""
#读者自己试着实现
#----------------------------------------------------------------------
def SendEvent(self, event):
"""发送事件,向事件队列中存入事件"""
self.__eventQueue.put(event)
########################################################################
"""事件对象"""
class Event:
def __init__(self, type_=None):
self.type_ = type_ # 事件类型
self.dict = {} # 字典用于保存具体的事件数据
测试代码
#-------------------------------------------------------------------
# encoding: UTF-8
import sys
from datetime import datetime
from threading import *
from EventManager import *
#事件名称 新文章
EVENT_ARTICAL = "Event_Artical"
#事件源 公众号
class PublicAccounts:
def __init__(self,eventManager):
self.__eventManager = eventManager
def WriteNewArtical(self):
#事件对象,写了新文章
event = Event(type_=EVENT_ARTICAL)
event.dict["artical"] = u'如何写出更优雅的代码\n'
#发送事件
self.__eventManager.SendEvent(event)
print u'公众号发送新文章\n'
#监听器 订阅者
class Listener:
def __init__(self,username):
self.__username = username
#监听器的处理函数 读文章
def ReadArtical(self,event):
print(u'%s 收到新文章' % self.__username)
print(u'正在阅读新文章内容:%s' % event.dict["artical"])
"""测试函数"""
#--------------------------------------------------------------------
def test():
listner1 = Listener("thinkroom") #订阅者1
listner2 = Listener("steve")#订阅者2
eventManager = EventManager()
#绑定事件和监听器响应函数(新文章)
eventManager.AddEventListener(EVENT_ARTICAL, listner1.ReadArtical)
eventManager.AddEventListener(EVENT_ARTICAL, listner2.ReadArtical)
eventManager.Start()
publicAcc = PublicAccounts(eventManager)
timer = Timer(2, publicAcc.WriteNewArtical)
timer.start()
if __name__ == '__main__':
test()
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