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總結(jié):關(guān)于Java的事件處理模式

2024-09-05 00:23:40
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供稿:網(wǎng)友

java的事件模式在圖形界面領(lǐng)域的事件模式已經(jīng)有很多文章介紹,但是在服務(wù)器端我們會碰到更多的事件模式,在這里給大家總結(jié)一下:

事件直接驅(qū)動模式
事件模式的第一個要求就是性能的要求,需要直接而且快,Command模式是必須經(jīng)常使用的,主要適合于迅速處理 前臺的命令,Command模式往往是系統(tǒng)架構(gòu)的重要部分,也是流程控制的主要模式。

Command模式經(jīng)常Java的Reflect一起使用,因為系統(tǒng)的事件處理系統(tǒng)是處于動態(tài)變化的,隨著功能要求擴(kuò)展,就可能有動態(tài)變化事件處理響應(yīng)系統(tǒng),以Struts中action為例,我們知道,StrUCts的一個主要配置文件是struts-config.xml 如下:

<struts-config>
  <action-mappings>
    <action path="/login" type="com.javaPRo.struts.LoginAction"/>
    <action path="/logout" type="com.javapro.struts.LogoutAction"/>
  </action-mappings>
</struts-config>

它實際是個command和event的映射關(guān)系,通過這個配置文件,運(yùn)行時動態(tài)裝載相應(yīng)的Action,完成Command模式, 我們檢查LoginAction代碼,就可以看出Command模式的基本特征:

public final class LoginAction extends Action {
  public ActionForward execute(ActionMapping mapping,
    ActionForm form, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
    throws Exception {
        .................
  }
}

很明顯,典型的Command模式需要有一個接口.接口中有一個統(tǒng)一的方法,這里統(tǒng)一的方法就是execute;

比如我們有個實時系統(tǒng),客戶段向服務(wù)器發(fā)出不同編碼代號,意味著不同的請求,不同的請求有不同的Handler進(jìn)行 處理,Handler接口是:

public class Handler{

  public byte[] handleRequest();

}

不同性質(zhì)的處理過程繼續(xù)這個Handler接口,如負(fù)責(zé)進(jìn)入系統(tǒng)的處理過程

public class EnterHandler implements Handler{

  public byte[] handleRequest(){
  //具體業(yè)務(wù)處理
  ......
  }

}

調(diào)用Handler時是:

//從cache中獲取這個requestId對應(yīng)的Handler
Handler handler = (Handler)cache.get(new Integer(reqId));
//調(diào)用handler的統(tǒng)一方法handleRequest()
byte[] outInf = handler.handleRequest();

以上是常用的一個事件驅(qū)動模式。它的特點是靠一個事件直接啟動對應(yīng)的事件處理器。

Chain of Responsibility職責(zé)鏈模式也應(yīng)該屬于這類,當(dāng)事件到達(dá)后,讓這個事件在我們提供的一批處理器中逐個挑選適合的處理器進(jìn)行處理,這個模式缺點是顯然的,性能喪失在逐個挑選 上,一般不推薦使用,這個模式適合在我們無法預(yù)知發(fā)生的事件內(nèi)容時使用,因為不知道發(fā)生事件的具體情況, 我們就無法在程序運(yùn)行前事先為其指派相應(yīng)的處理器,只能靠運(yùn)行時,事件自己去摸索“撞運(yùn)氣”。

監(jiān)控式事件模式
監(jiān)控式事件模式就不同于事件直接驅(qū)動模式,它是借助第三者來監(jiān)控和觸發(fā)事件,這類事件的特點是: 有一個觀察者置身事外在定期獨(dú)立運(yùn)行著,我們將我們要監(jiān)聽的事件向這個觀察者注冊,這樣觀察者就 代替我們來監(jiān)聽這個事件,應(yīng)用客戶端通過觀察者來獲得事件狀況。

應(yīng)用客戶端有三種與觀察者交互的方式:1.直接融合 2.推方式 3.拉方式。

直接融合就是說應(yīng)用客戶端自己就是觀察者,兩者融合,這樣無疑應(yīng)用客戶端獲得的觸發(fā)時間是最快的;

推方式就是觀察者一旦偵測到事件發(fā)生,立即將事件Push推到應(yīng)用客戶端;拉方式類似收取郵件,應(yīng)用客戶端在需要時才從觀察者拉取事件。

JDK 1.4的None Blocking I/O是監(jiān)控式事件模式的典型實現(xiàn),Selector顯然是一個監(jiān)控I/O的第三者,當(dāng)有外部事件進(jìn)來,通過 調(diào)用Slector.select方法可以獲得外部事件,從而進(jìn)行處理,可參考我的本欄文章。

監(jiān)控式事件模式適合使用在觸發(fā)性質(zhì)的場合,比如數(shù)據(jù)庫后端觸發(fā)器 界面觸發(fā) I/O觸發(fā) 狀態(tài)改變觸發(fā)等。

我們以一個信件觸發(fā)為例,這其實是個Observer應(yīng)用例子:

比如用戶提請服務(wù)器計算一個數(shù)據(jù),假如用戶同時要求將計算結(jié)果向自己信箱發(fā)一封,那么我們看如何設(shè)計? 按照通常思維,這是一個次序問題,先在內(nèi)存中計算數(shù)據(jù),然后將結(jié)果發(fā)送到他的信箱,最后返回結(jié)果到用戶端, 我們知道信件的發(fā)送是耗時的,因此,有可能網(wǎng)絡(luò)的原因造成信件發(fā)送很慢,這是用戶就一直等不到他的計算結(jié)果, 很顯然,我們使用監(jiān)控式事件模式來解決,讓發(fā)信的事件由監(jiān)控者去完成,只要需要時觸發(fā)就可以了:

public class Computer extends Observable{

  public Computer(){
    //將sendMailObserver設(shè)定為本類的觀察者。
    addObserver(new sendMailObserver());
  }

  .......


  public void compute(String input,boolean needEmail,String email){

    //計算操作
    .........

    if (needEmail){

      //設(shè)置變化點
       setChanged();
      //假如需要發(fā)送email,我們把email地址作為參數(shù)傳送過去
       notifyObservers(email);

    }   
  }

我們再來看監(jiān)控觀察者代碼是如何寫的?

public class sendMailObserver implements Observer{

  public void update(Observable obj,Object email){

    if (email instanceof String){

      sendMail(email);

    }

  }

}
這樣服務(wù)器在執(zhí)行compute方法時,就沒有發(fā)送郵件的等待,一直接繼續(xù)執(zhí)行。


監(jiān)控式事件模式和事件直接驅(qū)動模式可以在一個系統(tǒng)一起使用,外界信號通過事件直接驅(qū)動模式啟動系統(tǒng)處理模塊, 系統(tǒng)處理模塊處理過程中,可以通過監(jiān)控式事件模式來觸發(fā)其它后臺任務(wù)。這樣一個架構(gòu)非常適合實時處理系統(tǒng)。

既然事件處理模式是眾多應(yīng)用系統(tǒng)的基本模式,那么應(yīng)該可以形成一個框架標(biāo)準(zhǔn),JMX的notification Model就是這樣一個架構(gòu)設(shè)計。

JMX Notification Model
我們知道,JMX是提供了一種對MBean資源執(zhí)行控制和配置的治理機(jī)制,但這只是復(fù)雜的,分布式的系統(tǒng)中的一部分, 還有需要資源能夠感應(yīng)狀態(tài)改變或者特定事件變化的機(jī)制,這就是JMX Notification Model。 在JMX Notification Model中均可以實現(xiàn)"事件直接驅(qū)動模式"和"監(jiān)控式事件模式",這取決于你的應(yīng)用需求。

JMX Notification Model答應(yīng)MBean通過調(diào)用notifications廣播事件,接受者只要注冊為一個listerner, JMX的 MBean notification model 將會激活這個listerner注冊一次,然后將一直接受到 來自廣播者發(fā)出的各種事件。

事件模式有三個角色,第一個是事件發(fā)出者producer 然后是事件接受者Consumer,第三個 是要傳輸?shù)氖录?。JMX notification model也是這樣分別依靠下列組件來實現(xiàn)這三個角色:

A. NotificationBroadcaster接口, 事件廣播發(fā)出者, 這個接口答應(yīng)監(jiān)聽者在需要發(fā)出的notification中注冊他們感愛好的事件。
B. 通用事件(Notification),這是我們要傳輸?shù)氖录?Notification事件能被直接使用,也能成為子類,這些都依靠于隨同事件傳輸?shù)男畔ⅰ?通過使用通用事件類型,監(jiān)聽者將能接受來自廣播者所有類型的事件。
C. NotificationListener接口, 事件監(jiān)聽者或者接受者, 用于接受來自廣播者的任何notification信號。
D. NotificationFilter接口, 這個接口為notification的監(jiān)聽者提供一個對發(fā)出事件的過濾器。
E. NotificationEmitter 接口, 擴(kuò)展了NotificationBroadcaster接口,當(dāng)刪除監(jiān)聽者時答應(yīng)更多的控制功能。

只要是MBean,就既可以成為notification的發(fā)布廣播者,也可以成為notification的監(jiān)聽者接受者,或者同時兩者都可以。

Attribute Change Notifications
Attribute Change Notifications是一種非凡的notification, 任何時候MBean屬性attribute 被修改,外界能夠被通知到。

在JMX架構(gòu)中,MBean能夠在屬性attribute變化發(fā)生時,發(fā)出通知,關(guān)于診斷屬性變化的機(jī)制以及觸發(fā) 通知事件并不屬于JMX規(guī)定部分,每個MBean可以有自己獨(dú)立的實現(xiàn)方式。

Timer Service
Timer Service觸發(fā)器是在規(guī)定的日期和事件發(fā)出通知,它能夠一一個恒定的間隙不斷重復(fù)發(fā)出通知, 通知可以發(fā)往所有注冊為接受timer通知的對象,Timer Service也是一個可治理的MBean,答應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)置 一個可配置的調(diào)度程度。

Monitoring
通過使用monitoring service,一個或多個MBean屬性將按規(guī)定間隔時間被監(jiān)視, 對于被觀察的Mbean,監(jiān)視器monitor將從它上面獲得一個值,叫derived gauge,這個derived gauge可以是 被觀察屬性的原值,也可以是一個數(shù)字性屬性連續(xù)被觀察值之差。

當(dāng)derived gauge值滿足一系列條件時,每個monitor server將會發(fā)出一個特定類型的通知。 這些條件都是在monitor被初始化時設(shè)定的,也可以通過monitor MBean的治理接口動態(tài)設(shè)定。

根據(jù)MBean內(nèi)部屬性值類型有三種monitor:

A.CounterMonitor - 使用Java的整數(shù)類型來觀察屬性,有一個行為特征:
a. 總是大于或等于零.
b. 能自增.
c. 能回滾.

B.GaugeMonitor - 使用java的整數(shù)或浮點類型觀察屬性。象gauge(測量儀器) 要么上升 要么下降減少。

C StringMonitor - 使用String類型觀察屬性.

事件處理架構(gòu)
JMS是基于Socket的一種消息處理框架,原理類似于監(jiān)控式事件模式,但是JMS已經(jīng)把這種模式上升到架構(gòu)的高度。不同JVM間也依靠JMS消息可以實現(xiàn)事件系統(tǒng)(注重是系統(tǒng),不簡單是一個小事件了)的觸發(fā)和激活。

從上面JMS的架構(gòu)圖可以看出事件三個角色Producer和Consumer以及事件信息本身Message.JMS就是在Producer和Consumer之間建立一個連接Connection.

JMS可實現(xiàn)同步或異步的事件觸發(fā)機(jī)制,分別是通過Poin to Point(拉方式)和Pubilsh/Subscibe(推方式)具體完成,在分布式計算環(huán)境中,異步機(jī)制是非常重要,可以起到解耦作用,因為分布環(huán)境中單點錯誤或通訊問題是經(jīng)常發(fā)生的,整個分布式系統(tǒng)不能總是依靠同步機(jī)制來可靠地傳遞事件或notification.

由此可見,事件處理模式從Java諸多架構(gòu)到我們具體應(yīng)用程序,隨處可見,根據(jù)不同的應(yīng)用需求選擇不同的事件處理模式,才能真正挖掘Java的潛在性能。

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