关于后端:quarkus依赖注入之六发布和消费事件

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本篇概览

  • 本文是《quarkus 依赖注入》系列的第六篇，次要内容是学习事件的公布和接管
  • 如果您用过 Kafka、RabbitMQ 等消息中间件，对音讯的作用应该不会生疏，通过音讯的订阅和公布能够升高零碎之间的耦合性，这种形式也能够用在利用外部的多个模块之间，在 quarkus 框架下就是 <font color=”blue”> 事件的公布和接管 </font>
  • 本篇会演示 quarkus 利用中如何公布事件、如何接管事件，全文由以下章节形成
  • 同步事件
  • 异步事件
  • 同一种事件类，用在不同的业务场景
  • 优化
  • 事件元数据

同步事件

  • 同步事件是指事件公布后，事件接受者会在同一个线程处理事件，对事件发布者来说，相当于公布之后的代码不会立刻执行，要等到事件处理的代码执行结束后
  • 同步事件公布和承受的开发流程如下图

<img src=”https://typora-pictures-1253575040.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/%E6%B5%81%E7%A8%8B%E5%9B%BE%20(20).jpg” alt=” 流程图 (20)” style=”zoom:50%;” />

  • 接下来编码实际，先定义事件类 MyEvent.java，如下所示，该类有两个字段，source 示意起源，consumeNum 作为计数器能够累加 
public class MyEvent {
    /**
     * 事件源
     */
    private String source;

    /**
     * 事件被生产的总次数
     */
    private AtomicInteger consumeNum;

    public MyEvent(String source) {
        this.source = source;
        consumeNum = new AtomicInteger();}

    /**
     * 事件被生产次数加一
     * @return
     */
    public int addNum() {return consumeNum.incrementAndGet();
    }

    /**
     * 获取事件被生产次数
     * @return
     */
    public int getNum() {return consumeNum.get();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "MyEvent{" +
                "source='" + source + '\'' +
                ", consumeNum=" + getNum() +
                '}';
    }
}
  • 而后是公布事件类，有几处要留神的中央稍后会提到 
package com.bolingcavalry.event.producer;

import com.bolingcavalry.event.bean.MyEvent;
import io.quarkus.logging.Log;
import javax.enterprise.context.ApplicationScoped;
import javax.enterprise.event.Event;
import javax.inject.Inject;

@ApplicationScoped
public class MyProducer {

    @Inject
    Event<MyEvent> event;

    /**
     * 发送同步音讯
     * @param source 音讯源
     * @return 被生产次数
     */
    public int syncProduce(String source) {MyEvent myEvent = new MyEvent("syncEvent");
        Log.infov("before sync fire, {0}", myEvent);
        event.fire(myEvent);
        Log.infov("after sync fire, {0}", myEvent);
        return myEvent.getNum();}
}
  • 上述代码有以下几点要留神：
  1. 注入 Event，用于公布事件，通过泛型指定事件类型是 <font color=”blue”>MyEvent</font>
  2. 公布同步事件很简略，调用 <font color=”blue”>fire</font> 即可
  3. 因为是同步事件，会期待事件的消费者将生产的代码执行结束后，fire 办法才会返回
  4. 如果消费者减少了 myEvent 的记数，那么 myEvent.getNum() 应该等于计数的调用次数
  • 接下来是生产事件的代码，如下所示，只有办法的入参是事件类 <font color=”blue”>MyEvent</font>，并且用 <font color=”red”>@Observes</font> 润饰该入参，即可成为 MyEvent 事件的同步消费者，这里用 sleep 来模仿执行了一个耗时的业务操作 
package com.bolingcavalry.event.consumer;

import com.bolingcavalry.event.bean.MyEvent;
import io.quarkus.logging.Log;
import javax.enterprise.context.ApplicationScoped;
import javax.enterprise.event.Observes;

@ApplicationScoped
public class MyConsumer {

    /**
     * 生产同步事件
     * @param myEvent
     */
    public void syncConsume(@Observes MyEvent myEvent) {Log.infov("receive sync event, {0}", myEvent);

        // 模仿业务执行，耗时 100 毫秒
        try {Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
        }

        // 计数加一
        myEvent.addNum();}
}
  • 最初，写单元测试类验证性能，在 MyProducer 的 syncProduce 办法中，因为是同步事件，MyConsumer.syncConsume 办法执行结束才会继续执行 event.fire 前面的代码，所以 syncProduce 的返回值应该等于 1 
package com.bolingcavalry;

import com.bolingcavalry.event.consumer.MyConsumer;
import com.bolingcavalry.event.producer.MyProducer;
import com.bolingcavalry.service.HelloInstance;
import com.bolingcavalry.service.impl.HelloInstanceA;
import com.bolingcavalry.service.impl.HelloInstanceB;
import io.quarkus.test.junit.QuarkusTest;
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;

import javax.enterprise.inject.Instance;
import javax.inject.Inject;

@QuarkusTest
public class EventTest {

    @Inject
    MyProducer myProducer;

    @Inject
    MyConsumer myConsumer;

    @Test
    public void testSync() {Assertions.assertEquals(1, myProducer.syncProduce("testSync"));
    }
}
  • 执行单元测试，如下所示，合乎预期，事件的发送和生产在同一线程内程序执行，另外请关注日志的工夫戳，可见 MyProducer 的第二条日志，是在 MyConsumer 日志之后的一百多毫秒，这也证实了程序执行的逻辑
  • 以上就是同步事件的相干代码，很多场景中，生产事件的操作是比拟耗时或者不太重要（例如写日志），这时候让发送事件的线程期待就不适合了，因为发送事件后可能还有其余重要的事件须要立刻去做，这就是接下来的异步事件

异步事件

  • 为了防止事件生产耗时过长对事件发送的线程造成影响，能够应用异步事件，还是用代码来阐明
  • 发送事件的代码还是写在 <font color=”blue”>MyPorducer.java</font>，如下，有两处要留神的中央稍后提到 
    public int asyncProduce(String source) {MyEvent myEvent = new MyEvent(source);
        Log.infov("before async fire, {0}", myEvent);
        event.fireAsync(myEvent)
             .handleAsync((e, error) -> {if (null!=error) {Log.error("handle error", error);
                 } else {Log.infov("finish handle, {0}", myEvent);
                 }

                 return null;
             });
        Log.infov("after async fire, {0}", myEvent);
        return myEvent.getNum();}
  • 上述代码有以下两点要留神：
  1. 发送异步事件的 API 是 <font color=”red”>fireAsync</font>
  2. fireAsync 的返回值是 <font color=”red”>CompletionStage</font>，咱们能够调用其 <font color=”blue”>handleAsync</font> 办法，将响应逻辑（对事件生产后果的解决）传入，这段响应逻辑会在事件生产完结后被执行，上述代码中的响应逻辑是查看异样，若有就打印
  • 生产异步事件的代码写在 <font color=”blue”>MyConsumer</font>，与同步的相比惟一的变动就是润饰入参的注解改成了 <font color=”red”>ObservesAsync</font>
    public void aSyncConsume(@ObservesAsync MyEvent myEvent) {Log.infov("receive async event, {0}", myEvent);

        // 模仿业务执行，耗时 100 毫秒
        try {Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
        }

        // 计数加一
        myEvent.addNum();}
  • 单元测试代码，有两点须要留神，稍后会提到 
    @Test
    public void testAsync() throws InterruptedException {Assertions.assertEquals(0, myProducer.asyncProduce("testAsync"));
        // 如果不期待的话，主线程完结的时候会中断正在生产事件的子线程，导致子线程报错
        Thread.sleep(150);
    }
  • 上述代码有以下两点须要留神
  1. 异步事件的时候，发送事件的线程不会期待，所以 myEvent 实例的计数器在生产线程还没来得及加一，myProducer.asyncProduce 办法就曾经执行完结了，返回值是 0，所以单元测试的 assertEquals 地位，期望值应该是 0
  2. testAsync 办法要期待 100 毫秒以上能力完结，否则过程会立刻完结，导致正在生产事件的子线程被打断，抛出异样
  • 执行单元测试，控制台输入如下图，测试通过，有三个重要信息稍后会提到
  • 上图中有三个要害信息
  1. 事件公布前后的两个日志是紧紧相连的，这证实发送事件之后不会期待生产，而是立刻继续执行发送线程的代码
  2. 生产事件的日志显示，生产逻辑是在一个新的线程中执行的
  3. 生产完结后的回调代码中也打印了日志，显示这端逻辑又在一个新的线程中执行，此线程与发送事件、生产事件都不在同一线程
  • 以上就是根底的异步音讯发送和承受操作，接下来去看略为简单的场景

同一种事件类，用在不同的业务场景

  • 构想这样一个场景：管理员发送 XXX 类型的事件，消费者应该是解决管理员事件的办法，普通用户也发送 XXX 类型的事件，消费者应该是解决普通用户事件的办法，简略的说就是同一个数据结构的事件可能用在不同场景，如下图

<img src=”https://typora-pictures-1253575040.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/%E6%B5%81%E7%A8%8B%E5%9B%BE%20(21).jpg” alt=” 流程图 (21)” style=”zoom:50%;” />

  • 从技术上剖析，实现上述性能的关键点是：音讯的消费者要准确过滤掉不该本人生产的音讯
  • 此刻，您是否回忆起后面文章中的一个场景：依赖注入时，如何从多个 bean 中抉择本人所需的那个，这两个问题何其相似，而依赖注入的抉择问题是用 <font color=”blue”>Qualifier</font> 注解解决的，明天的音讯场景，仍旧能够用 Qualifier 来对音讯做准确过滤，接下来编码实战
  • 首先定义事件类 ChannelEvent.java，管理员和普通用户的音讯数据都用这个类（和后面的 MyEvent 事件类的代码一样）
public class TwoChannelEvent {
    /**
     * 事件源
     */
    private String source;

    /**
     * 事件被生产的总次数
     */
    private AtomicInteger consumeNum;

    public TwoChannelEvent(String source) {
        this.source = source;
        consumeNum = new AtomicInteger();}

    /**
     * 事件被生产次数加一
     * @return
     */
    public int addNum() {return consumeNum.incrementAndGet();
    }

    /**
     * 获取事件被生产次数
     * @return
     */
    public int getNum() {return consumeNum.get();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TwoChannelEvent{" +
                "source='" + source + '\'' +
                ", consumeNum=" + getNum() +
                '}';
    }
}
  • 而后就是关键点：自定义注解 <font color=”blue”>Admin</font>，这是管理员事件的过滤器，要用 <font color=”red”>Qualifier</font> 润饰 
package com.bolingcavalry.annonation;

import javax.inject.Qualifier;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.Target;
import static java.lang.annotation.ElementType.FIELD;
import static java.lang.annotation.ElementType.PARAMETER;
import static java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME;

@Qualifier
@Retention(RUNTIME)
@Target({FIELD, PARAMETER})
public @interface Admin {}
  • 自定义注解 <font color=”blue”>Normal</font>，这是普通用户事件的过滤器，要用 <font color=”red”>Qualifier</font> 润饰 
@Qualifier
@Retention(RUNTIME)
@Target({FIELD, PARAMETER})
public @interface Normal {}
  • Admin 和 Normal 先用在发送事件的代码中，再用在生产事件的代码中，这样就实现了匹配，先写发送代码，有几处要留神的中央稍后会提到 
@ApplicationScoped
public class TwoChannelWithTwoEvent {

    @Inject
    @Admin
    Event<TwoChannelEvent> adminEvent;

    @Inject
    @Normal
    Event<TwoChannelEvent> normalEvent;

    /**
     * 管理员音讯
     * @param source
     * @return
     */
    public int produceAdmin(String source) {TwoChannelEvent event = new TwoChannelEvent(source);
        adminEvent.fire(event);
        return event.getNum();}

    /**
     * 一般音讯
     * @param source
     * @return
     */
    public int produceNormal(String source) {TwoChannelEvent event = new TwoChannelEvent(source);
        normalEvent.fire(event);
        return event.getNum();}
}
  • 上述代码有以下两点须要留神
  1. 注入了两个 Event 实例 adminEvent 和 normalEvent，它们的类型截然不同，然而别离用 <font color=”blue”>Admin</font> 和 <font color=”red”>Normal</font>

注解润饰，相当于为它们增加了不同的标签，在生产的时候也能够用这两个注解来过滤

  1. 发送代码并无特别之处，用 adminEvent.fire 收回的事件，在生产的时候不过滤、或者用 <font color=”blue”>Admin</font> 过滤，这两种形式都能收到
  • 接下来看生产事件的代码 TwoChannelConsumer.java，有几处要留神的中央稍后会提到 
@ApplicationScoped
public class TwoChannelConsumer {

    /**
     * 生产管理员事件
     * @param event
     */
    public void adminEvent(@Observes @Admin TwoChannelEvent event) {Log.infov("receive admin event, {0}", event);
        // 管理员的计数加两次，不便单元测试验证
        event.addNum();
        event.addNum();}

    /**
     * 生产普通用户事件
     * @param event
     */
    public void normalEvent(@Observes @Normal TwoChannelEvent event) {Log.infov("receive normal event, {0}", event);
        // 计数加一
        event.addNum();}

    /**
     * 如果不必注解润饰，所有 TwoChannelEvent 类型的事件都会在此被生产
     * @param event
     */
    public void allEvent(@Observes TwoChannelEvent event) {Log.infov("receive event (no Qualifier), {0}", event);
        // 计数加一
        event.addNum();}
}
  • 上述代码有以下两处须要留神
  1. 生产事件的办法，除了 <font color=”blue”>Observes</font> 注解，再带上 <font color=”red”>Admin</font>，这样此办法只会生产 Admin 润饰的 Event 收回的事件
  2. <font color=”blue”>allEvent</font> 只有 <font color=”blue”>Observes</font> 注解，这就意味着此办法不做过滤，只有是 TwoChannelEvent 类型的同步事件，它都会生产
  3. 为了不便前面的验证，在生产 Admin 事件时，计数器执行了两次，而 Normal 事件只有一次，这样两种事件的生产后果就不一样了
  • 以上就是同一事件类在多个场景被同时应用的代码了，接下来写单元测试验证 
@QuarkusTest
public class EventTest {
  
    @Inject
    TwoChannelWithTwoEvent twoChannelWithTwoEvent;

    @Test
    public void testTwoChnnelWithTwoEvent() {
        // 对管理员来说，// TwoChannelConsumer.adminEvent 生产时计数加 2，// TwoChannelConsumer.allEvent 生产时计数加 1，// 所以最终计数是 3
        Assertions.assertEquals(3, twoChannelWithTwoEvent.produceAdmin("admin"));

        // 对一般人员来说，// TwoChannelConsumer.normalEvent 生产时计数加 1，// TwoChannelConsumer.allEvent 生产时计数加 1，// 所以最终计数是 2
        Assertions.assertEquals(2, twoChannelWithTwoEvent.produceNormal("normal"));
    }
}
  • 执行单元测试顺利通过，如下图

小优化，不须要注入多个 Event 实例

  • 方才的代码尽管能够失常工作，然而有一点小瑕疵：为了发送不同事件，须要注入不同的 Event 实例，如下图红框，如果事件类型越来越多，注入的 Event 实例岂不是越来越多？

<img src=”https://typora-pictures-1253575040.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/image-20220403170857712.png” alt=”image-20220403170857712″ style=”zoom:50%;” />

  • quarkus 提供了一种缓解上述问题的形式，再写一个发送事件的类 TwoChannelWithSingleEvent.java，代码中有两处要留神的中央稍后会提到 
/**
 * @author will
 * @email zq2599@gmail.com
 * @date 2022/4/3 10:16
 * @description 用同一个事件构造体 TwoChannelEvent，别离发送不同业务类型的事件
 */
@ApplicationScoped
public class TwoChannelWithSingleEvent {

    @Inject
    Event<TwoChannelEvent> singleEvent;
    
    /**
     * 管理员音讯
     * @param source
     * @return
     */
    public int produceAdmin(String source) {TwoChannelEvent event = new TwoChannelEvent(source);

        singleEvent.select(new AnnotationLiteral<Admin>() {})
                   .fire(event);

        return event.getNum();}

    /**
     * 一般音讯
     * @param source
     * @return
     */
    public int produceNormal(String source) {TwoChannelEvent event = new TwoChannelEvent(source);

        singleEvent.select(new AnnotationLiteral<Normal>() {})
                .fire(event);

        return event.getNum();}
}
  • 上述发送音讯的代码，有以下两处须要留神
  1. 不论是 Admin 事件还是 Normal 事件，都是用 <font color=”blue”>singleEvent</font> 发送的，如此防止了事件类型越多 Event 实例越多的状况产生
  2. 执行 fire 办法发送事件前，先执行 <font color=”red”>select</font> 办法，入参是 AnnotationLiteral 的匿名子类，并且 <font color=”red”> 通过泛型指定事件类型 </font>，这和后面 TwoChannelWithTwoEvent 类发送两种类型音讯的成果是一样的
  • 既然用 select 办法过滤和后面两个 Event 实例的成果一样，那么生产事件的类就不改变了
  • 写个单元测试来验证成果 
@QuarkusTest
public class EventTest {
    @Inject
    TwoChannelWithSingleEvent twoChannelWithSingleEvent;

    @Test
    public void testTwoChnnelWithSingleEvent() {
        // 对管理员来说，// TwoChannelConsumer.adminEvent 生产时计数加 2，// TwoChannelConsumer.allEvent 生产时计数加 1，// 所以最终计数是 3
        Assertions.assertEquals(3, twoChannelWithSingleEvent.produceAdmin("admin"));

        // 对一般人员来说，// TwoChannelConsumer.normalEvent 生产时计数加 1，// TwoChannelConsumer.allEvent 生产时计数加 1，// 所以最终计数是 2
        Assertions.assertEquals(2, twoChannelWithSingleEvent.produceNormal("normal"));
    }
}
  • 如下图所示，单元测试通过，也就说从消费者的视角来看，两种音讯发送形式并无区别

事件元数据

  • 在生产事件时，除了从事件对象中获得业务数据（例如 MyEvent 的 source 和 consumeNum 字段），有时还可能须要用到事件自身的信息，例如类型是 Admin 还是 Normal、Event 对象的注入点在哪里等，这些都算是事件的 <font color=”blue”> 元数据 </font>
  • 为了演示消费者如何获得事件元数据，将 TwoChannelConsumer.java 的 <font color=”blue”>allEvent</font> 办法改成上面的样子，须要留神的中央稍后会提到 
public void allEvent(@Observes TwoChannelEvent event, EventMetadata eventMetadata) {Log.infov("receive event (no Qualifier), {0}", event);

        // 打印事件类型
        Log.infov("event type : {0}", eventMetadata.getType());

        // 获取该事件的所有注解
        Set<Annotation> qualifiers = eventMetadata.getQualifiers();

        // 将事件的所有注解一一打印
        if (null!=qualifiers) {qualifiers.forEach(annotation -> Log.infov("qualify : {0}", annotation));
        }

        // 计数加一
        event.addNum();}
  • 上述代码中，以下几处须要留神
  1. 给 <font color=”blue”>allEvent</font> 办法减少一个入参，类型是 EventMetadata，bean 容器会将事件的元数据设置到此参数
  2. EventMetadata 的 getType 办法能获得事件类型
  3. EventMetadata 的 getType 办法能获得事件的所有润饰注解，包含 Admin 或者 Normal
  • 运行方才的单元测试，看批改后的 allEvent 办法执行会有什么输入，如下图，红框 1 打印出事件是 TwoChannelEvent 实例，红框 2 将润饰事件的注解打印进去了，包含发送时润饰的 Admin
  • 至此，事件相干的学习和实战就实现了，过程内用事件能够无效地解除模块间的耦合，心愿本文能给您一些参考

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正文完
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发表至： 后端
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