📧【Esper技术专题】针对于Esper事件驱动框架的数据模型分析｜ 8月更文挑战

码界西柚
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数据模型介绍

Esper对事件有特殊的数据结构约定。能处理的事件结构有：POJO，java.util.Map，Object Array。

POJO

对于POJO，Esper要求对每一个私有属性要有getter方法。Esper允许不必按照JavaBean规定的格式，但是getter方法是必须的。又或者可以在配置文件中配置可访问的方法来代替getter。

简单示例如下:

public class Person{
    String name;
    int age;
    public String getName(){
	return name;
    }
    public int getAge(){
	return age;
    }
}

Esper同样也能支持复杂的数据类型以及嵌套。

稍微复杂的Person如下:

import java.util.List;
import java.util.Map;
public class Person{
    String name;
    int age;
    List<Child> children;
    Map<String, Integer> phones;
    Address address;
    public String getName(){
	return name;
    }
    public int getAge(){
	return age;
    }
    public List<Child> getChildren(){
	return children;
    }
    public Map<String, Integer> getPhones(){
	return phones;
    }
    public Address getAddress(){
	return address;
    }
}
class Child{
    String name;
    int gender;
    // 省略getter方法
}
 
class Address{
    String road;
    String street;
    int houseNo;
    // 省略getter方法
}

如上所示，Esper能支持包含了集合类型和嵌套类的POJO，示例的EPL语句如下:

当Person类型的事件中name为luonanqin时，Esper能得到对应的age,children和address。

select age,children,address from Person where name="luonanqin"

如果我不想要所有的child，而是想要第二个。并且我想得到家里的电话号码，那么Person需要改动一下

import java.util.List;
import java.util.Map;
public class Person{
    String name;
    int age;
    List<Child> children;
    Map<String, Integer> phones;
    Address address;
    public String getName(){
	return name;
    }
    public int getAge(){
	return age;
    }
    public Child getChildren(int index){
	return children.get(index);
    }
    public int getPhones(String name){
	return phones.get(name);
    }
    public Address getAddress(){
	return address;
    }
    // Address，Child不变
}

对应的EPL如下:

当Person类型的事件中name为luonanqin时，Esper能得到对应的第二个孩子,家里的电话和家庭住址在哪条路上

select children[1], phones('home'), address.road where Person where name="luonanqin"

Esper支持事件的更新，对此Esper要求提供对应的setter方法。Person需要再有点小该度。示例如下

import java.util.List;
import java.util.Map;
public class Person{
	String name;
	int age;
	List<Child> children;
	Map<String, Integer> phones;
	Address address;
 
	public String getName()
	{
            return name;
	}
 
	public int getAge(){
            return age;
	}
 
	public Child getChildren(int index){
            return children.get(index);
	}
	
	// 此方法用于phones属性的更新
	public void setPhones(String name, Integer number){
            phones.put(name, number);
	}
 
	public int getPhones(String name){
            return phones.get(name);
	}
 
	public Address getAddress(){
            return address;
	}
	// Address，Child不变
}

对应的EPL如下:

当Person类型的事件中name为luonanqin时，更新家里的电话

update Person set phones('home') = 123456789 where name="luonanqin"

Esper对POJO的支持基本上就是上面所说的，另外他还支持实现了多个接口类或者抽象类的POJO，使用方法和普通的POJO没什么区别，这里就不列举了。

Map

Esper支持原生Java Map结构的事件。相对于POJO来说，Map的结构更利于事件类型的热加载，毕竟不是class，所以不需要重启JVM。所以如果系统对重启比较敏感，建议使用Map来定义事件的结构。Map的结构很简单，主要分为事件定义名和事件属性列表。我们继续拿Person来讲解

import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
 
import com.espertech.esper.client.EPAdministrator;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProvider;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProviderManager;
 
 
public class PersonMap
{
	public static void main(String[] args)
	{
		EPServiceProvider epService = EPServiceProviderManager.getDefaultProvider();
		EPAdministrator admin = epService.getEPAdministrator();
		
		// Person定义
		Map<String,Object> person = new HashMap<String,Object>();
		person.put("name", String.class);
		person.put("age", int.class);
		person.put("children", List.class);
		person.put("phones", Map.class);
		
		// 注册Person到Esper
              admin.getConfiguration().addEventType("Person", person);
	}
}

如上所示，Map结构的事件需要将属性名作为key，属性的数据类型作为value保存到Map中，然后再通过Esper的接口注册到Esper。其中addEventType的两个参数分别代表事件定义的名称和所定义的结构。

对应的EPL和POJO的没有区别

当Person类型的事件中name为luonanqin时，Esper能得到对应的age,children。

select age,children from Person where name="luonanqin"

Map对于嵌套类的定义比较特别。如果嵌套的类是POJO，那就如上面所示。如果嵌套的还是Map，那么定义方式就需要改变。我们为Person加上Address，示例如下：

import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
 
import com.espertech.esper.client.EPAdministrator;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProvider;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProviderManager;
 
public class PersonMap
{
	public static void main(String[] args)
	{
		EPServiceProvider epService = EPServiceProviderManager.getDefaultProvider();
		EPAdministrator admin = epService.getEPAdministrator();
 
		// Address定义
		Map<String, Object> address = new HashMap<String, Object>();
		address.put("road", String.class);
		address.put("street", String.class);
		address.put("houseNo", int.class);
 
		// Person定义
		Map<String, Object> person = new HashMap<String, Object>();
		person.put("name", String.class);
		person.put("age", int.class);
		person.put("children", List.class);
		person.put("phones", Map.class);
		person.put("address", "Address");
 
		// 注册Address到Esper
		admin.getConfiguration().addEventType("Address", address);
		// 注册Person到Esper
		admin.getConfiguration().addEventType("Person", person);
	}
}

如上所示，有两个关键点：

  1. Person在定义Address属性时，map的value不是Address.class，而是Address字符串，而这就代表引擎里的Address对应的Map结构定义。

  2. 事件定义注册必须是Address先于Person，因为Person用到了Address，而引擎是根据Address注册时用的名字去查找Address定义的，所以如果名字写错，引擎就找不到Address了。

如果Person有多个Address，则以数组方式定义Person的多个Address时，代码又变成下面的样子了。

person.put("addresses", "Address[]");

另外对于Map，Esper只支持增量更新，也就是说只能增加Map中的属性定义，而不能修改或者删除某个属性（实际上属性增多并不影响其处理性能，所以没有删除在我看来也没什么。至于修改，也只能是先注销再注册了）。我们为Person增加一个gender属性，示例如下

import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
 
import com.espertech.esper.client.EPAdministrator;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProvider;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProviderManager;
import com.espertech.esper.client.EventType;
 
public class PersonMap
{
	public static void main(String[] args)
	{
		EPServiceProvider epService = EPServiceProviderManager.getDefaultProvider();
		EPAdministrator admin = epService.getEPAdministrator();
 
		// Address定义
		Map<String, Object> address = new HashMap<String, Object>();
		address.put("road", String.class);
		address.put("street", String.class);
		address.put("houseNo", int.class);
 
		// Person定义
		Map<String, Object> person = new HashMap<String, Object>();
		person.put("name", String.class);
		person.put("age", int.class);
		person.put("children", List.class);
		person.put("phones", Map.class);
		person.put("address", "Address");
 
		// 注册Address到Esper
		admin.getConfiguration().addEventType("Address", address);
		// 注册Person到Esper
		admin.getConfiguration().addEventType("Person", person);
 
		// 新增一个gender属性
		person.put("gender", int.class);
		admin.getConfiguration().updateMapEventType("Person", person);
		
		/** 输出结果：
		 * Person props: [address, age, name, children, phones, gender]
		 */
		EventType event = admin.getConfiguration().getEventType("Person");
		System.out.println("Person props: " + Arrays.asList(event.getPropertyNames()));
	}
}

Object Array

对象数组和Map很像，基本没有差别。只是定义方式不一样，Esper同样也只支持增量更新。这里继续用Person为大家做例子

import java.util.Arrays;
import java.util.Map;
 
import com.espertech.esper.client.EPAdministrator;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProvider;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProviderManager;
import com.espertech.esper.client.EventType;
 
public class PersonArray
{
 
	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args)
	{
		EPServiceProvider epService = EPServiceProviderManager.getDefaultProvider();
		EPAdministrator admin = epService.getEPAdministrator();
 
		// Address定义
		String[] addressPropNames = { "road", "street", "houseNo" };
		Object[] addressPropTypes = { String.class, String.class, int.class };
 
		// Child定义
		String[] childPropNames = { "name", "age" };
		Object[] childPropTypes = { String.class, int.class };
 
		// Person定义
		String[] personPropNames = { "name", "age", "children", "phones", "address" };
		Object[] personPropTypes = { String.class, int.class, "Child[]", Map.class, "Address" };
 
		// 注册Address到Esper
		admin.getConfiguration().addEventType("Address", addressPropNames, addressPropTypes);
		// 注册Child到Esper
		admin.getConfiguration().addEventType("Child", childPropNames, childPropTypes);
		// 注册Person到Esper
		admin.getConfiguration().addEventType("Person", personPropNames, personPropTypes);
 
		// 新增一个gender属性
		admin.getConfiguration().updateObjectArrayEventType("Person", new String[] { "gender" }, new Object[] { int.class });
 
		/** 输出结果：
		 * Person props: [name, age, children, phones, address, gender]
		 */
		EventType event = admin.getConfiguration().getEventType("Person");
		System.out.println("Person props: " + Arrays.asList(event.getPropertyNames()));
	}
}

上面的例子包含了对象数组这种事件格式的所有特性，我就不多加解释了。

监听案例实现


import java.util.List;
import com.espertech.esper.client.EventBean;
import com.espertech.esper.client.UpdateListener;

public class MyListener implements UpdateListener {

    public static final String EPL =
        "select age, children, address, children[1], phones('home') from " + Person.class.getName() + " where name='liwei' ";

    @Override
    public void update(EventBean[] newEvents, EventBean[] oldEvents) {
        if (newEvents != null) {
            Integer age = (Integer) newEvents[0].get("age");
            System.out.println(age);
            List<Child> childs = (List<Child>) newEvents[0].get("children");
            System.out.println(childs.get(0).getName());

            Address ad = (Address) newEvents[0].get("address");
            System.out.println(ad.getRoad());

            Child child = (Child) newEvents[0].get("children[1]");
            System.out.println(child.getName());

            Integer num = (Integer) newEvents[0].get("phones('home')");
            System.out.println(num);

        }
    }
}


public class InvocationMethodTest {
	public static void main(String arg[]) {
		EPServiceProvider epService = EPServiceProviderManager.getDefaultProvider();
		EPRuntime runtime = epService.getEPRuntime();
		EPAdministrator admin = epService.getEPAdministrator();
 
		/**
		 * 调用外部方法返回Java类型数据
		 */
		String epl1 = MyListener.EPL;
		EPStatement state1 = admin.createEPL(epl1);
		state1.addListener(new MyListener());
		Times times = new Times();
		times.setTimes(2);
		runtime.sendEvent(times); 
		/**
		 * 调用外部方法返回Map类型数据
		 */
		String imName = InvocationMethodMap.class.getName();
		String epl2 = "select * from method:" + imName + ".getMapObject()";
		System.out.println(epl2+"\n");
		EPStatement state2 = admin.createEPL(epl2);
		Iterator<EventBean> iter = state2.iterator();
		while (iter.hasNext()) {
			EventBean event = iter.next();
			System.out.println(event.getUnderlying());
		}
	}

下一章会详细介绍相关如何进行监理自己的Listener监听机制。

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