Spring系列17：Spring事件发布详解

空虚碧海
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本文内容

  1. 实现原理和标准事件
  2. 编程式实现自定义事件
  3. 基于注解的自定义事件
  4. 通用事件

实现原理和标准事件

Spring中的事件发布本质上是标准的观察者设计模式。ApplicationContext 中的事件处理是通过 ApplicationEvent 类和 ApplicationListener 接口提供的。如果将实现 ApplicationListener 接口的bean部署到上下文中，则每次将 ApplicationEvent 发布到 ApplicationContext 时，该bean都会得到通知。

public abstract class ApplicationEvent extends EventObject {

    // 事件源
	public ApplicationEvent(Object source) {
		super(source);
		this.timestamp = System.currentTimeMillis();
	}

	public final long getTimestamp() {
		return this.timestamp;
	}

}

@FunctionalInterface
public interface ApplicationListener<E extends ApplicationEvent> extends EventListener {

	// 处理事件
	void onApplicationEvent(E event);

}

下表描述了 Spring 提供的标准事件：

事件解释
ContextRefreshedEvent在初始化或刷新时发布ApplicationContext（例如，通过使用接口refresh()上的方法ConfigurableApplicationContext）。这里，“初始化”意味着所有 bean 都已加载，后处理器 bean 被检测并激活，单例被预先实例化，并且ApplicationContext对象已准备好使用。只要上下文没有关闭，就可以多次触发刷新，前提是所选择的ApplicationContext实际支持这种“热”刷新。例如，XmlWebApplicationContext支持热刷新，但 GenericApplicationContext不支持。
ContextStartedEvent使用接口上的方法 ApplicationContext启动时发布。在这里，“已启动”意味着所有 bean 都接收到一个明确的启动信号。通常，此信号用于在显式停止后重新启动 bean，但它也可用于启动尚未配置为自动启动的组件（例如，尚未在初始化时启动的组件）。start()``ConfigurableApplicationContext``Lifecycle
ContextStoppedEvent使用接口上的方法 ApplicationContext停止时发布。在这里，“停止”意味着所有 的 bean 都会收到一个明确的停止信号。可以通过 调用重新启动已停止的上下文。stop()``ConfigurableApplicationContext``Lifecycle``start()
ContextClosedEvent在ApplicationContext使用接口close()上的方法ConfigurableApplicationContext或通过 JVM 关闭挂钩关闭时发布。在这里，“关闭”意味着所有的单例 bean 都将被销毁。一旦上下文关闭，它就到了生命的尽头，无法刷新或重新启动。
RequestHandledEvent一个特定于 Web 的事件，告诉所有 bean 一个 HTTP 请求已得到服务。此事件在请求完成后发布。此事件仅适用于使用 Spring 的 Web 应用程序DispatcherServlet。
ServletRequestHandledEvent它的子类RequestHandledEvent添加了 Servlet 特定的上下文信息。

编程式实现自定义事件

  1. 定义事件继承 ApplicationEvent

    public class BlockedListEvent extends ApplicationEvent {

    private final String address;
    private final String content;

    public BlockedListEvent(Object source, String address, String content) {
        super(source);
        this.address = address;
        this.content = content;
    }

    public String getAddress() {
        return address;
    }

    public String getContent() {
        return content;
    }
}

  2. 定义事件监听器实现 ApplicationListener

    @Component
public class BlockedListListener implements ApplicationListener<BlockedListEvent> {
    // @Async
    @Override
    public void onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("收到邮件禁用发送通知，地址： " + event.getAddress() + "  内容： " + event.getContent());

    }
}

  3. 业务类注入 ApplicationEventPublisher 用于发布事件

    @Component
public class EmailSendService {
    @Autowired
    private ApplicationEventPublisher publisher;
    // 邮件黑名单
    private List<String> blockedList;


    public void sendEmail(String address, String content) {
        if (blockedList.contains(address)) {
            System.out.println("不允许发邮件，同步发布通知事件");
            publisher.publishEvent(new BlockedListEvent(this, address, content));
            System.out.println("同步发布通知事件结束");
            return;
        }
        // 允许
        System.out.println("允许发邮件");
    }
    public void setBlockedList(List<String> blockedList) {
        this.blockedList = blockedList;
    }
}

  4. 测试程序和结果

    @Test
public void test_synchronous() {
    AnnotationConfigApplicationContext context =
            new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
    EmailSendService sendService = context.getBean(EmailSendService.class);
    sendService.setBlockedList(Arrays.asList("123"));
    sendService.sendEmail("123","ooo");
    sendService.sendEmail("456","ooo");
}

    不允许发邮件，同步发布通知事件
收到邮件禁用发送通知，地址： 123  内容： ooo
同步发布通知事件结束
允许发邮件

    从结果分析，publishEvent()发布事件的方式是阻塞同步的，期间会等待所有的事件监听器完成处理。

基于注解的自定义事件

从Spring 4.2开始，事件基础结构得到了显著的改进，并提供了一个基于注释的模型，以及发布任何任意事件(也就是说，一个不一定是从ApplicationEvent扩展而来的对象)的能力。当这样一个对象被发布时会被包装在一个事件中。

可以使用 @EventListener 注释在托管 bean 的任何方法上注册事件监听器。

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface EventListener {

   /**
    * Alias for {@link #classes}.
    */
   @AliasFor("classes")
   Class<?>[] value() default {};

   // 监听哪些事件
   // 如果使用单个值指定该属性，则带注释的方法可以选择接受单个参数。
   // 但是，如果使用多个值指定此属性，则带注释的方法不能声明任何参数
   @AliasFor("value")
   Class<?>[] classes() default {};

   // SpEL表达式条件
   String condition() default "";

}

监听单个事件

@Component
public class AnnotatedBlockedListListener{

    @EventListener(value = BlockedListEvent.class)
    public void onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("AnnotatedBlockedListListener收到邮件禁用发送通知，地址： " + event.getAddress() + "  内容： " + event.getContent());
    }
}

监听多个事件

如果使用多个值指定监听多个事件，则带注释的方法不能声明任何参数。

@Component
public class MultiEventListener {
    @EventListener({ContextStartedEvent.class, ContextRefreshedEvent.class})
    public void handleContextStart() {
        System.out.println("收到 ContextStartedEvent 或 ContextRefreshedEvent");
    }
}

监听方法结果作为新事件发布

监听方法处理后返回值如果是 ApplicationEvent 的实现类，Spring会将结果当做新事件来发布。支持单个或是集合形式，集合形式的返回值会拆分成单个依次发送。直接看案例。

  1. 定义一个结果事件 ResultEvent 继承 ApplicationEvent

    public class ResultEvent extends ApplicationEvent {

    private final String result;

    public ResultEvent(Object source,  String result) {
        super(source);
        this.result = result;
    }


    public String getResult() {
        return result;
    }
}

  2. 定义 BlockedListEvent 的监听器返回值是单个 ApplicationEvent

    @Component
public class AnnotatedBlockedListListener2 {

    @EventListener(value = BlockedListEvent.class)
    public ResultEvent onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("邮件处理完毕，返回单个通知ResultEvent事件");
        return new ResultEvent(event.getSource(), "success");
    }
}

  3. 定义 BlockedListEvent 的监听器返回值集合形式的 ApplicationEvent

    @Component
public class AnnotatedBlockedListListener3 {

    @EventListener(value = BlockedListEvent.class)
    public List<ResultEvent> onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("邮件处理完毕，返回多个通知ResultEvent事件");
        List<ResultEvent > resultEvents = new ArrayList<>(5);
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            resultEvents.add(new ResultEvent(event.getSource(), "success:" + i));
        }
        return resultEvents;
    }
}

  4. 定义 ResultEvent 的监听器

    @Component
public class ResultEventListener {

    @EventListener(ResultEvent.class)
    public void onApplicationEvent(ResultEvent event) {
        System.out.println("收到ResultEvent，结果： " + event.getResult());
    }
}

  5. 运行结果

    AnnotatedBlockedListListener收到邮件禁用发送通知，地址： 123  内容： ooo
邮件处理完毕，返回单个通知ResultEvent事件
收到ResultEvent，结果： success
邮件处理完毕，返回多个通知ResultEvent事件
收到ResultEvent，结果： success:0
收到ResultEvent，结果： success:1
收到ResultEvent，结果： success:2
收到ResultEvent，结果： success:3
收到ResultEvent，结果： success:4
收到邮件禁用发送通知，地址： 123  内容： ooo
同步发布通知事件结束
允许发邮件

    从结果看，AnnotatedBlockedListListener2 和 AnnotatedBlockedListListener3 的监听方法结果被当做新的事件发布了，并被 ResultEventListener 监听到后处理。

使用SpEL表达式

@EventListener 中的 condition 可以指定SpEL表达式条件。如当事件内容是“ooo”时才监听器方法才处理该事件。实现如下

@Component
public class ConditionalBlockedListListener{
    // 当事件内容是ooo 才处理
    @EventListener(value = BlockedListEvent.class, condition = "#event.content == 'ooo'")
    public void onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("当事件内容是ooo 才处理");
    }
}

下表列出了可用于上下文的项目，可以用于condition 中：

名称位置描述例子
事件root objectApplicationEvent对象#root.event or event
参数数组root object方法的参数数组#root.args 或者args; args[0] 按照索引取
参数名称context任何方法参数的名称。如果，由于某些原因，名称不可用(例如，因为编译后的字节码中没有调试信息)，则使用#a<#arg>语法也可以使用单个参数，其中<#arg>表示参数索引(从0开始)。#blEvent 或是#a0

异步事件

默认情况下，上面的案例的事件发布和事件处理都是同步阻塞完成的。可以使用 @Async 来完成异步处理事件。

@Component
@EnableAsync // 启用Spring异步处理
public class AnnotatedBlockedListListener4 {

    @Async // 标记方法为异步
    @EventListener(value = BlockedListEvent.class)
    public void onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("异步处理收到邮件禁用发送通知，地址： " + event.getAddress() + "  内容： " + event.getContent());
    }
}

使用异步事件时请注意以下限制：

  • 如果异步事件侦听器抛出异常，它不会传播给调用者。需要使用 AsyncUncaughtExceptionHandler 来处理异常，后面专门详解。
  • 异步事件侦听器方法不能通过返回值来发布后续事件。如果需要发布另一个事件作为处理的结果，请注入一个 ApplicationEventPublisher 以手动发布该事件。

使用@Order定义同一事件监听器

同一个事件多个监听器时候，@Order 值较小的先收到。

    @Order(3)
    @EventListener(value = BlockedListEvent.class)
    public void onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("AnnotatedBlockedListListener收到邮件禁用发送通知，地址： " + event.getAddress() + "  内容： " + event.getContent());
    }

   @Order(2)
    @EventListener(value = BlockedListEvent.class)
    public ResultEvent onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("邮件处理完毕，返回单个通知ResultEvent事件");
        return new ResultEvent(event.getSource(), "success");
    }

    @Order(1)
    @EventListener(value = BlockedListEvent.class)
    public List<ResultEvent> onApplicationEvent(BlockedListEvent event) {
        System.out.println("邮件处理完毕，返回多个通知ResultEvent事件");
        List<ResultEvent > resultEvents = new ArrayList<>(5);
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            resultEvents.add(new ResultEvent(event.getSource(), "success:" + i));
        }
        return resultEvents;
    }

观察下输出

邮件处理完毕，返回多个通知ResultEvent事件
邮件处理完毕，返回单个通知ResultEvent事件
AnnotatedBlockedListListener收到邮件禁用发送通知，地址： 123  内容： ooo

泛型化事件结构

使用泛型事件

可以使用泛型进一步定义事件的结构。直接看案例。

实体创建事件使用 EntityCreatedEvent<T>，其中 T 是创建的实际实体的类型

public class EntityCreatedEvent<T> extends ApplicationEvent {

    public EntityCreatedEvent(T source) {
        super(source);
    }
}

假设有2个是实体 Order 和 Person， 则它们的创建事件监听方法如下：

    @EventListener(PersonEntityCreatedEvent.class)
    public void onPersonCreated(EntityCreatedEvent<Person> event) {
        System.out.println("onPersonCreated");
    }

    @EventListener(OrderEntityCreatedEvent.class)
    public void onOrderCreated(EntityCreatedEvent<Order> event) {
        System.out.println("onOrderCreated");
    }

由于Java中的类型擦除，这仅在触发的事件解析事件侦听器过滤的通用参数时才有效。对应的定义一下2个类:

public class OrderEntityCreatedEvent extends  EntityCreatedEvent<Order>{
    public OrderEntityCreatedEvent(Order source) {
        super(source);
    }
}

public class PersonEntityCreatedEvent extends EntityCreatedEvent<Person>{
    public PersonEntityCreatedEvent(Person source) {
        super(source);
    }
}

测试程序和测试结果

public class EntityCreatedEventTest {

    @Test
    public void test() {
        AnnotationConfigApplicationContext context =
                new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        context.publishEvent(new OrderEntityCreatedEvent(new Order()));
        context.publishEvent(new PersonEntityCreatedEvent(new Person()));
        context.close();
    }
}

onOrderCreated
onPersonCreated

使用ResolvableTypeProvider优化

前面的案例，每个实体类A都需要定义一个对应的具体事件类EntityCreatedEvent<A>，这样模板化的机械化的工作某种程度上非常乏味。在这种情况下，可以实现 ResolvableTypeProvider 来引导框架超出运行时环境提供的范围，就是运行时指定类型。

泛型事件实现 ResolvableTypeProvider

/**
 * 泛型的实体创建事件
 * @author zfd
 * @version v1.0
 * @date 2022/1/26 15:09
 * @关于我 请关注公众号 螃蟹的Java笔记 获取更多技术系列
 */
public class ResolvableEntityCreatedEvent<T> extends ApplicationEvent implements ResolvableTypeProvider {

    public ResolvableEntityCreatedEvent(T source) {
        super(source);
    }

    @Override
    public ResolvableType getResolvableType() {
        return ResolvableType.forClassWithGenerics(getClass(), ResolvableType.forInstance(getSource()));
    }
}

省去了实体对应具体事件的定义，直接上监听方法

@Component
public class ResolvableEntityCreatedEventListener {

    @EventListener
    public void onPersonCreated(ResolvableEntityCreatedEvent<Person> event) {
        System.out.println("onPersonCreated Resolvable");
    }

    @EventListener
    public void onOrderCreated(ResolvableEntityCreatedEvent<Order> event) {
        System.out.println("onOrderCreated Resolvable");
    }
}

观察下结果

@Test
public void test_resolvable() {
    AnnotationConfigApplicationContext context =
            new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
    context.publishEvent(new ResolvableEntityCreatedEvent<>(new Order()));
    context.publishEvent(new ResolvableEntityCreatedEvent(new Person()));
    context.close();
}
// 结果符合预期
onOrderCreated Resolvable
onPersonCreated Resolvable

事件发布任意对象

原理分析

从Spring 4.2开始，事件基础结构得到了显著的改进，并提供了一个基于注释的模型，以及发布任何任意事件(也就是说，一个不一定是从ApplicationEvent扩展而来的对象)的能力。当这样一个对象被发布时会被包装在一个事件中。

调用 ApplicationEventPublisher#publishEvent(event) 发布事件时，如果event本身继承了 ApplicationEvent正常发送，如果 event 没有继承 ApplicationEvent 则将被包装成 PayloadApplicationEvent 来发送。

看下源码实现 AbstractApplicationContext#publishEvent(Object event, @Nullable ResolvableType eventType)

	protected void publishEvent(Object event, @Nullable ResolvableType eventType) {
		Assert.notNull(event, "Event must not be null");

		// Decorate event as an ApplicationEvent if necessary
		ApplicationEvent applicationEvent;
        // 1 本身实现了ApplicationEvent
		if (event instanceof ApplicationEvent) {
			applicationEvent = (ApplicationEvent) event;
		}
		else {
            // 本身没有实现 ApplicationEvent 包装成  PayloadApplicationEvent
			applicationEvent = new PayloadApplicationEvent<>(this, event);
			if (eventType == null) {
				eventType = ((PayloadApplicationEvent<?>) applicationEvent).getResolvableType();
			}
		}

		// Multicast right now if possible - or lazily once the multicaster is initialized
		if (this.earlyApplicationEvents != null) {
			this.earlyApplicationEvents.add(applicationEvent);
		}
		else {
            // 3 广播发送
			getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(applicationEvent, eventType);
		}

那么实现任意对象发布事件的关键是 PayloadApplicationEvent ，来看下其定义：

  • 实现了 ApplicationEvent 可作为事件发布
  • 泛型类，可包装任意事件内容
  • ResolvableTypeProvider 上面提到的类型解析接口，实现任意发布的关键！
public class PayloadApplicationEvent<T> extends ApplicationEvent implements ResolvableTypeProvider {}

使用案例

  1. 定义任意的发布对象，不继承 ApplicationEvent

    public class ArbitraryObject {
    private String name;

    public ArbitraryObject(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "ArbitraryObject{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

  2. 定义监听器监听 PayloadApplicationEvent 事件，指定泛型

    @Component
public class PayloadApplicationEventListener {

    @EventListener
    public void onPayloadApplicationEvent(PayloadApplicationEvent<ArbitraryObject> event) {

        System.out.println("收到PayloadApplicationEvent： " + event.getPayload());
    }

}

  3. 发送事件观察结果

    @Test
public void test_arbitrary() {
    AnnotationConfigApplicationContext context =
            new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
    context.publishEvent(new ArbitraryObject("随意对象非ApplicationEvent事件"));
    context.close();
}

    监听到的事件内容输出如下

    收到PayloadApplicationEvent： ArbitraryObject{name='随意对象非ApplicationEvent事件'}

总结

本文详解分析了Spring的事件发布原理，自定义事件可通过编程式或是注解方式。也介绍了泛型事件结构以及如何发送任意的事件对象。案例比较多，建议实践一下。

本篇源码地址： github.com/kongxubihai… 知识分享，转载请注明出处。学无先后，达者为先！

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