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一文彻底搞懂EventBus3.0事件总线框架原理

亿华云2025-10-03 06:17:35【应用开发】6人已围观

简介前沿小记1、关于架构师学习的知识点很多，学到手才是自己的;2、之前发过文章有自定义注解、设计模式、反射、多线程、组件化等;3、实际开发中EventBus事件总线用到的很多，今天我们就解析下原理和用到的

前沿小记

1、文彻关于架构师学习的底搞懂知识点很多，学到手才是总架原自己的;

2、之前发过文章有自定义注解、线框设计模式、文彻反射、底搞懂多线程、总架原组件化等;

3、线框实际开发中EventBus事件总线用到的文彻很多，今天我们就解析下原理和用到的底搞懂知识点;

4、在eventbus源码中可以学习到很多的总架原知识点如下：

单例模式，而且是线框双重校验的单例，确保在不同线程中也只存在一个EvenBus的文彻实例;

观察者模式：定义了对象之间的一对多依赖，当一个对象改变状态时，底搞懂它的总架原所有依赖者都会收到通知并自动更新;

自定义注解等等。

一、EventBus介绍

1、什么是EventBus

由greenrobot 组织贡献(该组织还贡献了greenDAO),一个Android事件发布/订阅轻量级框架，通过解耦发布者和订阅者简化Android事件传递; EventBus可以代替Android传统的Intent,Handler,Broadcast或接口函数,在Fragment,Activity,Service线程之间传递数据，执行方法; EventBus 是一款在 Android 开发中使用的云南idc服务商发布/订阅事件总线框架，基于观察者模式，将事件的接收者和发送者分开，简化了组件之间的通信，使用简单、效率高、体积小 ;

2、eventbus功能和优势

通过解耦发布者和订阅者简化Android事件传递; 用于线程间的通讯代替handler或用于组件间的通讯代替Intent; 简化了组件间的通讯; 分离了事件的发送者和接受者; 在Activity、Fragment和线程中表现良好; 避免了复杂的和易错的依赖关系和生命周期问题; 使得代码更简洁,性能更好;

二、EventBus原理

EventBus 背后的实现原理主要包括如下几个方面的内容：

Subscribe注解注册事件订阅方法取消注册发送事件事件处理

1、Subscribe注解

EventBus3.0 开始用Subscribe注解配置事件订阅方法

@Subscribe public void handleEvent(String event) { // do something }

具体看下Subscribe注解的实现：

@Documented @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target({ ElementType.METHOD}) public @interface Subscribe { // 指定事件订阅方法的线程模式，即在那个线程执行事件订阅方法处理事件，默认为POSTING ThreadMode threadMode() default ThreadMode.POSTING; // 是否支持粘性事件，默认为false boolean sticky() default false; // 指定事件订阅方法的优先级，默认为0，如果多个事件订阅方法可以接收相同事件的，则优先级高的先接收到事件 int priority() default 0; }

在使用Subscribe注解时可以根据需求指定threadMode、站群服务器sticky、priority三个属性;

其中threadMode属性有如下几个可选值：

ThreadMode.POSTING，默认的线程模式，在那个线程发送事件就在对应线程处理事件，避免了线程切换，效率高; ThreadMode.MAIN，如在主线程(UI线程)发送事件，则直接在主线程处理事件;如果在子线程发送事件，则先将事件入队列，然后通过 Handler 切换到主线程，依次处理事件; ThreadMode.MAIN_ORDERED，无论在那个线程发送事件，都先将事件入队列，然后通过 Handler 切换到主线程，依次处理事件; ThreadMode.BACKGROUND，如果在主线程发送事件，则先将事件入队列，然后通过线程池依次处理事件;如果在子线程发送事件，则直接在发送事件的线程处理事件; ThreadMode.ASYNC，无论在那个线程发送事件，都将事件入队列，然后通过线程池处理;

2、注册事件订阅方法

注册事件的方式如下：

EventBus.getDefault().register(this);

其中getDefault()是一个单例方法，保证当前只有一个EventBus实例：

public static EventBus getDefault() { if (defaultInstance == null) { synchronized (EventBus.class) { if (defaultInstance == null) { defaultInstance = new EventBus(); } } } return defaultInstance; }

在这里又调用了EventBus的构造函数来完成它相关属性的初始化：

public EventBus() { this(DEFAULT_BUILDER); } EventBus(EventBusBuilder builder) { logger = builder.getLogger(); subscriptionsByEventType = new HashMap<>(); typesBySubscriber = new HashMap<>(); stickyEvents = new ConcurrentHashMap<>(); mainThreadSupport = builder.getMainThreadSupport(); mainThreadPoster = mainThreadSupport != null ? mainThreadSupport.createPoster(this) : null; backgroundPoster = new BackgroundPoster(this); asyncPoster = new AsyncPoster(this); indexCount = builder.subscriberInfoIndexes != null ? builder.subscriberInfoIndexes.size() : 0; subscriberMethodFinder = new SubscriberMethodFinder(builder.subscriberInfoIndexes, builder.strictMethodVerification, builder.ignoreGeneratedIndex); logSubscriberExceptions = builder.logSubscriberExceptions; logNoSubscriberMessages = builder.logNoSubscriberMessages; sendSubscriberExceptionEvent = builder.sendSubscriberExceptionEvent; sendNoSubscriberEvent = builder.sendNoSubscriberEvent; throwSubscriberException = builder.throwSubscriberException; eventInheritance = builder.eventInheritance; executorService = builder.executorService; }

DEFAULT_BUILDER就是一个默认的EventBusBuilder：

private static final EventBusBuilder DEFAULT_BUILDER = new EventBusBuilder();

有了EventBus的实例就可以进行注册了：

public void register(Object subscriber) { // 得到当前要注册类的亿华云Class对象 Class<?> subscriberClass = subscriber.getClass(); // 根据Class查找当前类中订阅了事件的方法集合，即使用了Subscribe注解、有public修饰符、一个参数的方法 // SubscriberMethod类主要封装了符合条件方法的相关信息： // Method对象、线程模式、事件类型、优先级、是否是粘性事等 List<SubscriberMethod> subscriberMethods = subscriberMethodFinder.findSubscriberMethods(subscriberClass); synchronized (this) { // 循环遍历订阅了事件的方法集合，以完成注册 for (SubscriberMethod subscriberMethod : subscriberMethods) { subscribe(subscriber, subscriberMethod); } } }

可以看到register()方法主要分为查找和注册两部分，首先来看查找的过程，从findSubscriberMethods()开始：

List<SubscriberMethod> findSubscriberMethods(Class<?> subscriberClass) { // METHOD_CACHE是一个ConcurrentHashMap，直接保存了subscriberClass和对应SubscriberMethod的集合，以提高注册效率，赋值重复查找。 List<SubscriberMethod> subscriberMethods = METHOD_CACHE.get(subscriberClass); if (subscriberMethods != null) { return subscriberMethods; } // 由于使用了默认的EventBusBuilder，则ignoreGeneratedIndex属性默认为false，即是否忽略注解生成器 if (ignoreGeneratedIndex) { subscriberMethods = findUsingReflection(subscriberClass); } else { subscriberMethods = findUsingInfo(subscriberClass); } // 如果对应类中没有符合条件的方法，则抛出异常 if (subscriberMethods.isEmpty()) { throw new EventBusException("Subscriber " + subscriberClass + " and its super classes have no public methods with the @Subscribe annotation"); } else { // 保存查找到的订阅事件的方法 METHOD_CACHE.put(subscriberClass, subscriberMethods); return subscriberMethods; } }

findSubscriberMethods()流程很清晰，即先从缓存中查找，如果找到则直接返回，否则去做下一步的查找过程，然后缓存查找到的集合，根据上边的注释可知findUsingInfo()方法会被调用：

private List<SubscriberMethod> findUsingInfo(Class<?> subscriberClass) { FindState findState = prepareFindState(); findState.initForSubscriber(subscriberClass); // 初始状态下findState.clazz就是subscriberClass while (findState.clazz != null) { findState.subscriberInfo = getSubscriberInfo(findState); // 条件不成立 if (findState.subscriberInfo != null) { SubscriberMethod[] array = findState.subscriberInfo.getSubscriberMethods(); for (SubscriberMethod subscriberMethod : array) { if (findState.checkAdd(subscriberMethod.method, subscriberMethod.eventType)) { findState.subscriberMethods.add(subscriberMethod); } } } else { // 通过反射查找订阅事件的方法 findUsingReflectionInSingleClass(findState); } // 修改findState.clazz为subscriberClass的父类Class，即需要遍历父类 findState.moveToSuperclass(); } // 查找到的方法保存在了FindState实例的subscriberMethods集合中。 // 使用subscriberMethods构建一个新的List<SubscriberMethod> // 释放掉findState return getMethodsAndRelease(findState); }

findUsingInfo()方法会在当前要注册的类以及其父类中查找订阅事件的方法，这里出现了一个FindState类，它是SubscriberMethodFinder的内部类，用来辅助查找订阅事件的方法，具体的查找过程在findUsingReflectionInSingleClass()方法，它主要通过反射查找订阅事件的方法：

private void findUsingReflectionInSingleClass(FindState findState) { Method[] methods; try { // This is faster than getMethods, especially when subscribers are fat classes like Activities methods = findState.clazz.getDeclaredMethods(); } catch (Throwable th) { // Workaround for java.lang.NoClassDefFoundError, see https://github.com/greenrobot/EventBus/issues/149 methods = findState.clazz.getMethods(); findState.skipSuperClasses = true; } // 循环遍历当前类的方法，筛选出符合条件的 for (Method method : methods) { // 获得方法的修饰符 int modifiers = method.getModifiers(); // 如果是public类型，但非abstract、static等 if ((modifiers & Modifier.PUBLIC) != 0 && (modifiers & MODIFIERS_IGNORE) == 0) { // 获得当前方法所有参数的类型 Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes(); // 如果当前方法只有一个参数 if (parameterTypes.length == 1) { Subscribe subscribeAnnotation = method.getAnnotation(Subscribe.class); // 如果当前方法使用了Subscribe注解 if (subscribeAnnotation != null) { // 得到该参数的类型 Class<?> eventType = parameterTypes[0]; // checkAdd()方法用来判断FindState的anyMethodByEventType map是否已经添加过以当前eventType为key的键值对，没添加过则返回true if (findState.checkAdd(method, eventType)) { // 得到Subscribe注解的threadMode属性值，即线程模式 ThreadMode threadMode = subscribeAnnotation.threadMode(); // 创建一个SubscriberMethod对象，并添加到subscriberMethods集合 findState.subscriberMethods.add(new SubscriberMethod(method, eventType, threadMode, subscribeAnnotation.priority(), subscribeAnnotation.sticky())); } } } else if (strictMethodVerification && method.isAnnotationPresent(Subscribe.class)) { String methodName = method.getDeclaringClass().getName() + "." + method.getName(); throw new EventBusException("@Subscribe method " + methodName + "must have exactly 1 parameter but has " + parameterTypes.length); } } else if (strictMethodVerification && method.isAnnotationPresent(Subscribe.class)) { String methodName = method.getDeclaringClass().getName() + "." + method.getName(); throw new EventBusException(methodName + " is a illegal @Subscribe method: must be public, non-static, and non-abstract"); } } }

到此register()方法中findSubscriberMethods()流程就分析完了，我们已经找到了当前注册类及其父类中订阅事件的方法的集合。接下来分析具体的注册流程，即register()中的subscribe()方法：

private void subscribe(Object subscriber, SubscriberMethod subscriberMethod) { // 得到当前订阅了事件的方法的参数类型 Class<?> eventType = subscriberMethod.eventType; // Subscription类保存了要注册的类对象以及当前的subscriberMethod Subscription newSubscription = new Subscription(subscriber, subscriberMethod); // subscriptionsByEventType是一个HashMap，保存了以eventType为key,Subscription对象集合为value的键值对 // 先查找subscriptionsByEventType是否存在以当前eventType为key的值 CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions = subscriptionsByEventType.get(eventType); // 如果不存在，则创建一个subscriptions，并保存到subscriptionsByEventType if (subscriptions == null) { subscriptions = new CopyOnWriteArrayList<>(); subscriptionsByEventType.put(eventType, subscriptions); } else { if (subscriptions.contains(newSubscription)) { throw new EventBusException("Subscriber " + subscriber.getClass() + " already registered to event " + eventType); } } // 添加上边创建的newSubscription对象到subscriptions中 int size = subscriptions.size(); for (int i = 0; i <= size; i++) { if (i == size || subscriberMethod.priority > subscriptions.get(i).subscriberMethod.priority) { subscriptions.add(i, newSubscription); break; } } // typesBySubscribere也是一个HashMap，保存了以当前要注册类的对象为key，注册类中订阅事件的方法的参数类型的集合为value的键值对 // 查找是否存在对应的参数类型集合 List<Class<?>> subscribedEvents = typesBySubscriber.get(subscriber); // 不存在则创建一个subscribedEvents，并保存到typesBySubscriber if (subscribedEvents == null) { subscribedEvents = new ArrayList<>(); typesBySubscriber.put(subscriber, subscribedEvents); } // 保存当前订阅了事件的方法的参数类型 subscribedEvents.add(eventType); // 粘性事件相关的，后边具体分析 if (subscriberMethod.sticky) { if (eventInheritance) { // Existing sticky events of all subclasses of eventType have to be considered. // Note: Iterating over all events may be inefficient with lots of sticky events, // thus data structure should be changed to allow a more efficient lookup // (e.g. an additional map storing sub classes of super classes: Class -> List<Class>). Set<Map.Entry<Class<?>, Object>> entries = stickyEvents.entrySet(); for (Map.Entry<Class<?>, Object> entry : entries) { Class<?> candidateEventType = entry.getKey(); if (eventType.isAssignableFrom(candidateEventType)) { Object stickyEvent = entry.getValue(); checkPostStickyEventToSubscription(newSubscription, stickyEvent); } } } else { Object stickyEvent = stickyEvents.get(eventType); checkPostStickyEventToSubscription(newSubscription, stickyEvent); } } }

这就是注册的核心流程，所以subscribe()方法主要是得到了subscriptionsByEventType、typesBySubscriber两个 HashMap。我们在发送事件的时候要用到subscriptionsByEventType，完成事件的处理。当取消 EventBus 注册的时候要用到typesBySubscriber、subscriptionsByEventType，完成相关资源的释放;

3、取消注册

EventBus 取消注册：

EventBus.getDefault().unregister(this);

核心的方法就是unregister()：

public synchronized void unregister(Object subscriber) { // 得到当前注册类对象对应的订阅事件方法的参数类型的集合 List<Class<?>> subscribedTypes = typesBySubscriber.get(subscriber); if (subscribedTypes != null) { // 遍历参数类型集合，释放之前缓存的当前类中的Subscription for (Class<?> eventType : subscribedTypes) { unsubscribeByEventType(subscriber, eventType); } // 删除以subscriber为key的键值对 typesBySubscriber.remove(subscriber); } else { logger.log(Level.WARNING, "Subscriber to unregister was not registered before: " + subscriber.getClass()); } } 继续看unsubscribeByEventType()方法： private void unsubscribeByEventType(Object subscriber, Class<?> eventType) { // 得到当前参数类型对应的Subscription集合 List<Subscription> subscriptions = subscriptionsByEventType.get(eventType); if (subscriptions != null) { int size = subscriptions.size(); // 遍历Subscription集合 for (int i = 0; i < size; i++) { Subscription subscription = subscriptions.get(i); // 如果当前subscription对象对应的注册类对象和要取消注册的注册类对象相同，则删除当前subscription对象 if (subscription.subscriber == subscriber) { subscription.active = false; subscriptions.remove(i); i--; size--; } } } }

所以在unregister()方法中，释放了typesBySubscriber、subscriptionsByEventType中缓存的资源。

4、事件通知

发送一个事件的时候，我们可以通过如下方式

EventBus.getDefault().post("Hello World!")

通过post()方法完成的：

public void post(Object event) { // currentPostingThreadState是一个PostingThreadState类型的ThreadLocal // PostingThreadState类保存了事件队列和线程模式等信息 PostingThreadState postingState = currentPostingThreadState.get(); List<Object> eventQueue = postingState.eventQueue; // 将要发送的事件添加到事件队列 eventQueue.add(event); // isPosting默认为false if (!postingState.isPosting) { // 是否为主线程 postingState.isMainThread = isMainThread(); postingState.isPosting = true; if (postingState.canceled) { throw new EventBusException("Internal error. Abort state was not reset"); } try { // 遍历事件队列 while (!eventQueue.isEmpty()) { // 发送单个事件 // eventQueue.remove(0)，从事件队列移除事件 postSingleEvent(eventQueue.remove(0), postingState); } } finally { postingState.isPosting = false; postingState.isMainThread = false; } } }

所以post()方法先将发送的事件保存的事件队列，然后通过循环出队列，将事件交给postSingleEvent()方法处理

private void postSingleEvent(Object event, PostingThreadState postingState) throws Error { Class<?> eventClass = event.getClass(); boolean subscriptionFound = false; // eventInheritance默认为true，表示是否向上查找事件的父类 if (eventInheritance) { // 查找当前事件类型的Class，连同当前事件类型的Class保存到集合 List<Class<?>> eventTypes = lookupAllEventTypes(eventClass); int countTypes = eventTypes.size(); // 遍历Class集合，继续处理事件 for (int h = 0; h < countTypes; h++) { Class<?> clazz = eventTypes.get(h); subscriptionFound |= postSingleEventForEventType(event, postingState, clazz); } } else { subscriptionFound = postSingleEventForEventType(event, postingState, eventClass); } if (!subscriptionFound) { if (logNoSubscriberMessages) { logger.log(Level.FINE, "No subscribers registered for event " + eventClass); } if (sendNoSubscriberEvent && eventClass != NoSubscriberEvent.class && eventClass != SubscriberExceptionEvent.class) { post(new NoSubscriberEvent(this, event)); } } }

postSingleEvent()方法中，根据eventInheritance属性，决定是否向上遍历事件的父类型，然后用postSingleEventForEventType()方法进一步处理事件

private boolean postSingleEventForEventType(Object event, PostingThreadState postingState, Class<?> eventClass) { CopyOnWriteArrayList<Subscription> subscriptions; synchronized (this) { // 获取事件类型对应的Subscription集合 subscriptions = subscriptionsByEventType.get(eventClass); } // 如果已订阅了对应类型的事件 if (subscriptions != null && !subscriptions.isEmpty()) { for (Subscription subscription : subscriptions) { // 记录事件 postingState.event = event; // 记录对应的subscription postingState.subscription = subscription; boolean aborted = false; try { // 最终的事件处理 postToSubscription(subscription, event, postingState.isMainThread); aborted = postingState.canceled; } finally { postingState.event = null; postingState.subscription = null; postingState.canceled = false; } if (aborted) { break; } } return true; } return false; }

postSingleEventForEventType()方法核心就是遍历发送的事件类型对应的Subscription集合，然后调用postToSubscription()方法处理事件

5、事件处理

postToSubscription()内部会根据订阅事件方法的线程模式，间接或直接的以发送的事件为参数，通过反射执行订阅事件的方法

private void postToSubscription(Subscription subscription, Object event, boolean isMainThread) { // 判断订阅事件方法的线程模式 switch (subscription.subscriberMethod.threadMode) { // 默认的线程模式，在那个线程发送事件就在那个线程处理事件 case POSTING: invokeSubscriber(subscription, event); break; // 在主线程处理事件 case MAIN: // 如果在主线程发送事件，则直接在主线程通过反射处理事件 if (isMainThread) { invokeSubscriber(subscription, event); } else { // 如果是在子线程发送事件，则将事件入队列，通过Handler切换到主线程执行处理事件 // mainThreadPoster 不为空 mainThreadPoster.enqueue(subscription, event); } break; // 无论在那个线程发送事件，都先将事件入队列，然后通过 Handler 切换到主线程，依次处理事件。 // mainThreadPoster 不为空 case MAIN_ORDERED: if (mainThreadPoster != null) { mainThreadPoster.enqueue(subscription, event); } else { invokeSubscriber(subscription, event); } break; case BACKGROUND: // 如果在主线程发送事件，则先将事件入队列，然后通过线程池依次处理事件 if (isMainThread) { backgroundPoster.enqueue(subscription, event); } else { // 如果在子线程发送事件，则直接在发送事件的线程通过反射处理事件 invokeSubscriber(subscription, event); } break; // 无论在那个线程发送事件，都将事件入队列，然后通过线程池处理。 case ASYNC: asyncPoster.enqueue(subscription, event); break; default: throw new IllegalStateException("Unknown thread mode: " + subscription.subscriberMethod.threadMode); } }

可以看到，postToSubscription()方法就是根据订阅事件方法的线程模式、以及发送事件的线程来判断如何处理事件，至于处理方式主要有两种：

一种是在相应线程直接通过invokeSubscriber()方法，用反射来执行订阅事件的方法，这样发送出去的事件就被订阅者接收并做相应处理了，

void invokeSubscriber(Subscription subscription, Object event) { try { subscription.subscriberMethod.method.invoke(subscription.subscriber, event); } catch (InvocationTargetException e) { handleSubscriberException(subscription, event, e.getCause()); } catch (IllegalAccessException e) { throw new IllegalStateException("Unexpected exception", e); } }

另外一种是先将事件入队列(其实底层是一个List)，然后做进一步处理，我们以mainThreadPoster.enqueue(subscription, event)为例简单的分析下，其中mainThreadPoster是HandlerPoster类的一个实例，来看该类的主要实现，

public class HandlerPoster extends Handler implements Poster { private final PendingPostQueue queue; private boolean handlerActive; ...... public void enqueue(Subscription subscription, Object event) { // 用subscription和event封装一个PendingPost对象 PendingPost pendingPost = PendingPost.obtainPendingPost(subscription, event); synchronized (this) { // 入队列 queue.enqueue(pendingPost); if (!handlerActive) { handlerActive = true; // 发送开始处理事件的消息，handleMessage()方法将被执行，完成从子线程到主线程的切换 if (!sendMessage(obtainMessage())) { throw new EventBusException("Could not send handler message"); } } } } @Override public void handleMessage(Message msg) { boolean rescheduled = false; try { long started = SystemClock.uptimeMillis(); // 死循环遍历队列 while (true) { // 出队列 PendingPost pendingPost = queue.poll(); ...... // 进一步处理pendingPost eventBus.invokeSubscriber(pendingPost); ...... } } finally { handlerActive = rescheduled; } } }

所以HandlerPoster的enqueue()方法主要就是将subscription、event对象封装成一个PendingPost对象，然后保存到队列里，之后通过Handler切换到主线程，在handleMessage()方法将中将PendingPost对象循环出队列，交给invokeSubscriber()方法进一步处理：

void invokeSubscriber(PendingPost pendingPost) { Object event = pendingPost.event; Subscription subscription = pendingPost.subscription; // 释放pendingPost引用的资源 PendingPost.releasePendingPost(pendingPost); if (subscription.active) { // 用反射来执行订阅事件的方法 invokeSubscriber(subscription, event); } }

这个方法很简单，主要就是从pendingPost中取出之前保存的event、subscription，然后用反射来执行订阅事件的方法，又回到了第一种处理方式。所以mainThreadPoster.enqueue(subscription, event)的核心就是先将将事件入队列，然后通过Handler从子线程切换到主线程中去处理事件;

backgroundPoster.enqueue()和asyncPoster.enqueue也类似，内部都是先将事件入队列，然后再出队列，但是会通过线程池去进一步处理事件。