淺談Nodejs觀察者模式

更新時(shí)間：2015年10月13日 08:58:58 投稿：hebedich

這篇文章主要介紹了淺談Nodejs觀察者模式的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

一、前言

Nodejs使用有些日子了，近來(lái)再回顧下其API、多使用新特性，以期有更高層次的掌握，本次API的總結(jié)區(qū)別于單純對(duì)英文版的漢化，會(huì)多做些擴(kuò)展和自己的理解，希望對(duì)大家有所幫助，先從最核心的Events開(kāi)始

Nodejs的Events實(shí)現(xiàn)了一種觀察者模式，其支持了Nodejs的核心機(jī)制，且http / fs / mongoose等都繼承了Events，可以添加監(jiān)聽(tīng)事件。這種設(shè)計(jì)模式在客戶端的組件編程思想里經(jīng)常會(huì)用到，我們先簡(jiǎn)單了解下該模式。

首次接觸觀察者模式是在Extjs框架的 Ext.util.observable源碼，那時(shí)剛接觸js，感覺(jué)這種模式很強(qiáng)大，也是我最早接觸到的設(shè)計(jì)模式，后來(lái)在 underscore.js 源碼里也有看到，且后者實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)捷、優(yōu)雅，我編寫組件時(shí)也基本是按照這種思想。

觀察者模式就是為某一對(duì)象添加一監(jiān)聽(tīng)事件，如on('show', callback)，由該對(duì)象在符合條件如show時(shí)自行觸發(fā)，瀏覽器本身已經(jīng)為dom實(shí)現(xiàn)了監(jiān)聽(tīng)機(jī)制。

如我們?yōu)閕nput添加keyup監(jiān)聽(tīng)，目的是為了輸出其value

$( 'input' ).on( 'keyup', function(){
   console.log( this.value );
} );

這樣輸入內(nèi)容時(shí)會(huì)自行在日志中輸出其value。

但我們自己做一個(gè)組件如Dialog，如何監(jiān)聽(tīng)最常用的show / hide事件呢?

初級(jí)的做法是實(shí)例化時(shí)直接將回調(diào)配置進(jìn)去，如

var dialog = new Dialog({
  content: '這里是彈出框的內(nèi)容',
  show: function(){
    console.log( '當(dāng)彈框時(shí)輸出此段內(nèi)容' );
  }
});

這樣也可以用，不過(guò)顯然不夠靈活，如何將dialog做的像input那樣可隨時(shí)添加事件呢

二、觀察者模式實(shí)現(xiàn)

首先實(shí)現(xiàn)Events對(duì)象，這里提供基礎(chǔ)的監(jiān)聽(tīng)on和觸發(fā)emit，事件是以json形式壓棧在對(duì)象的_events里

var Events = {
  on: function( name, callback){
    this._events = this._events || {};
    this._events[ name ] = this._events[ name ] || [];
    this._events[ name ].push( callback );
  },
  emit: function( name ){
    this._events = this._events || {};
    var args = Array.prototype.slice.call( arguments, 1 ),
       me = this;
    if( this._events[ name ] ){
      $.each( this._events[ name ], function( k, v ){
        v.call( me, args );
      } )
    }
  }   
}

再抽象一個(gè)函數(shù)用于為對(duì)象復(fù)制屬性

function extend( source ){
  var args = Array.prototype.slice.call( arguments, 1 );
  for( var i = 0, parent; parent = args[i]; i++ ){
    for( var prop in parent ){
      source[ prop ] = parent[ prop ];
    }
  }
}

實(shí)現(xiàn)一個(gè)Dialog，
僅實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建; method: show / hide; event: show / hide;

看效果時(shí)，加上這段樣式

.dialog{
  position: fixed;
  top: 50%;
  left: 50%;
  margin: -50px 0 0 -100px;
  width: 200px;
  height: 120px;
  background: #fff;
  border: 5px solid #afafaf;
}

實(shí)現(xiàn)組件

var Dialog = function( config ){
  this.config = config;
  this.init( this.config );
};

擴(kuò)展屬性

extend( Dialog.prototype, {

  init: function( config ){
    this.render( config )
  },

  render: function( config ){
    this.el = $( '<div>' ).addClass( 'dialog' );
    this.el.html( config.content );
    $( 'body' ).append( this.el );
  },

  show: function( param ){
    this.el.fadeIn();
    this.emit( 'show', param );
  },

  hide: function( param ){
    this.el.fadeOut();
    this.emit( 'hide', param );
  }

}, Events );

生成實(shí)例，并為其添加三個(gè)show及hide監(jiān)聽(tīng)事件

var dialog = window.dialog = new Dialog({
  content: 'dialog one'
});

dialog.on( 'show', function( txt ){
  console.log( 'dialog show one ' + txt );
} );

//do something

dialog.on( 'show', function( txt ){
  console.log( 'dialog show two ' + txt );
} );

//do something

dialog.on( 'show', function( txt ){
  console.log( 'dialog show three ' + txt );
} );

//do something

dialog.on( 'hide', function( txt ){
  console.log( 'dialog hide one ' + txt );
} );

//do something

dialog.on( 'hide', function( txt ){
  console.log( 'dialog hide two ' + txt );
} );

//do something

dialog.on( 'hide', function( txt ){
  console.log( 'dialog hide three ' + txt );
} );

我們分六次添加了六個(gè)不同的show事件和hide事件。
當(dāng)執(zhí)行 dialog.show() 時(shí)就會(huì)輸出三條對(duì)應(yīng)的日志。添加的事件保存在 dialog._events里，如圖

添加的三個(gè)show都輸出成功，事件保存在_events屬性里

nodejs Events也是實(shí)現(xiàn)了這一過(guò)程。

三、結(jié)構(gòu)

var Events = require( 'events' );
console.log( Events );
/*
輸出如下數(shù)據(jù)，可以看出 Events指向其EventEmiter
{ [Function: EventEmitter]
  EventEmitter: [Circular],
  usingDomains: [Getter/Setter],
  defaultMaxListeners: 10,
  init: [Function],
  listenerCount: [Function] }
*/

var myEmitter = new Events();
console.log( myEmitter );
/*
{ domain: null,
  _events: {},   //可以看到實(shí)例本身也有_events屬性，添加的監(jiān)聽(tīng)的事件就保存在這里
  _maxListeners: undefined}
*/

console.log( myEmitter.__proto__ );
/*
{ domain: undefined,
  _events: undefined,
  _maxListeners: undefined,
  setMaxListeners: [Function: setMaxListeners],
  emit: [Function: emit],
  addListener: [Function: addListener],
  on: [Function: addListener],
  once: [Function: once],
  removeListener: [Function: removeListener],
  removeAllListeners: [Function: removeAllListeners],
  listeners: [Function: listeners] }
*/

myEmitter.on( 'show', function( txt ){ console.log( 'one ' + txt )})
myEmitter.on( 'show', function( txt ){ console.log( 'tow ' + txt )})
myEmitter.on( 'hide', function( txt ){ console.log( 'one ' + txt )})
myEmitter.emit( 'show', 'show' );
myEmitter.setMaxListeners( 10 );
console.log( myEmitter );
/*
{ domain: null,
  _events: { show: [ [Function], [Function] ], hide: [Function] }, //添加后的事情，以json形式存放
  _maxListeners: 10 }
*/

四、API

其提供的method有on，是addListener的簡(jiǎn)寫都是為實(shí)例添加監(jiān)聽(tīng)事件，其它屬性也都顧名思義，就簡(jiǎn)單說(shuō)明下

property
_events: undefined,   //以壓棧形式存放on進(jìn)來(lái)的事件
_maxListeners: undefined  //設(shè)置最大監(jiān)聽(tīng)數(shù)，超出提warn

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

method
setMaxListeners: [Function: setMaxListeners], 
/*設(shè)置私有屬性_maxListeners的值，默認(rèn)Events會(huì)在當(dāng)某監(jiān)聽(tīng)事件多于10個(gè)時(shí)發(fā)現(xiàn)警告(見(jiàn)上面Events.defaultMaxListeners)，以防止內(nèi)存泄露，如
(node) warning: possible EventEmitter memory leak detected. 11 show listeners added. Use emitter.setMaxListeners() to increase limit.
但這只是個(gè)友好的提醒，可以通過(guò)設(shè)置最大監(jiān)聽(tīng)數(shù)來(lái)規(guī)避這個(gè)問(wèn)題
myEmitter.setMaxListeners( 20 );
*/

emit: [Function: emit],
 /*觸發(fā)監(jiān)聽(tīng)事件
emitter.emit( event, [arg1], [arg2], ... )
如myEmitter.on( 'show', 'prompt content' );
 參數(shù)1為事件名，參數(shù)二供on回調(diào)里的參數(shù)
 */

addListener: [Function: addListener],
 /*
添加監(jiān)聽(tīng)事件
emitter.addListener( event, listener );
如 myEmitter.addListener( 'show', function( txt ){ console.log( txt ) } );
參數(shù)一是事件名，參數(shù)二是對(duì)應(yīng)的回調(diào)，回調(diào)里的參數(shù)就是 emit里的arguments.prototype.slice.call(1);
 */

on: [Function: addListener],
 /*
是addListener簡(jiǎn)寫
 */

once: [Function: once],
 /*
作用同 on，不過(guò)emit一次后就失效了
emitter.once( event, listener );
如 myEmitter.once( 'show', function( txt ){ console.log( txt ) } );
當(dāng)myEmitter.emit執(zhí)行第二次時(shí)沒(méi)有輸出
 */

removeListener: [Function: removeListener],
 /*
移除指定事件的指定回調(diào)，此時(shí)回調(diào)不能再用匿名函數(shù)。
emitter.removeListener( event, listener );
如 
function show( txt ){ console.log( txt ) };
myEmitter.on( 'show', show );
console.log( myEmitter._events ); 
// { show: [ Function: show ] }
myEmitter.removeListener( 'show', show );  
 console.log( myEmitter._events ); 
// {}
 */

removeAllListeners: [Function: removeAllListeners],
 /*
 刪除指定事件的所有回調(diào)
 emitter.removeAllListeners( [ event ] );
 如 
  myEmitter.removeAllListeners( 'show' );   //刪除所有show監(jiān)聽(tīng)
  myEmitter.removeAllListeners();   //刪除所有監(jiān)聽(tīng)
 */

listeners: [Function: listeners]
/*
查看指定監(jiān)聽(tīng)
emitter.listeners( event );
如 myEmitter.listeners( 'show' ); //返回一個(gè)數(shù)組
同我們前面使用的 myEmitter._events[ 'show' ]
*/

另外Events類本身提供了一個(gè)方法
Events.listenerCount( emitter, event ); 獲取指定實(shí)例下指定監(jiān)聽(tīng)數(shù)
如 Event.listenerCount( myEmitter, 'show' )

-----------------------------------------------------------------------------------------------

還有兩個(gè)event
newListener / remoteListener，分別應(yīng)用于為實(shí)例添加（ on / once ）和刪除( removeListener ) 操作。
emitter.on( event, listener );
emitter.on( 'newListener', function( event, listener ){
  console.log( emitter.listeners( 'show' ) );   //注意，此時(shí)監(jiān)聽(tīng)還并沒(méi)有添加到 emitter.listeners
  console.log( arguments );  
 });

 emitter.on( 'removeListener', function(){
  console.log( emitter.listeners( 'show' ) );
  console.log( arguments );
 })

五、應(yīng)用

使用Events，通常就直接實(shí)例化即可，如上面API部分所例

不過(guò)，如果我們?cè)趎odejs端也實(shí)現(xiàn)了一個(gè)組件，如前面的Dialog，如何讓Dialog也具備Events的功能呢？可以用Extjs實(shí)現(xiàn)的 extend方案

創(chuàng)建Dialog構(gòu)建器

var Dialog = function(){
  //do something
}

//抽象apply函數(shù)，提供屬性的深度復(fù)制，同上面的extend
function apply( source ){
  var args = Array.prototype.slice.call( arguments, 1 );
  for( var i = 0, parent; parent = args[i]; i++ ){
    for( var prop in parent ){
      source[ prop ] = parent[ prop ];
    }
  }
}

//抽象extend函數(shù)，用于實(shí)現(xiàn)繼承
var extend = function(){
  // inline overrides
  var io = function(o){
    for(var m in o){
      this[m] = o[m];
    }
  };
  var oc = Object.prototype.constructor;

  return function(sb, sp, overrides){
    if(typeof sp == 'object'){
      overrides = sp;
      sp = sb;
      sb = overrides.constructor != oc ? overrides.constructor : function(){sp.apply(this, arguments);};
    }
    var F = function(){},
      sbp,
      spp = sp.prototype;

    F.prototype = spp;
    sbp = sb.prototype = new F();
    sbp.constructor=sb;
    sb.superclass=spp;
    if(spp.constructor == oc){
      spp.constructor=sp;
    }
    sb.override = function(o){
      apply(sb, o);
    };
    sbp.superclass = sbp.supr = (function(){
      return spp;
    });
    sbp.override = io;
    apply(sb, overrides);
    sb.extend = function(o){return extend(sb, o);};
    return sb;
  };
}();

//將Events屬性繼承給Dialog
Dialog = extend( Dialog, Events );

//為Dialog新增 method show，其內(nèi)觸發(fā) event show
Dialog.prototype.show = function( txt ){
  this.emit( 'show', txt );
}

var dialog = new Dialog();

//添加監(jiān)聽(tīng)事件show
dialog.on( 'show', function(txt){ console.log( txt )});

//執(zhí)行method show時(shí)，就會(huì)觸發(fā)其內(nèi)定義的show events，輸出 this is show
dialog.show( 'this is show' );

這樣就為一個(gè)組件實(shí)現(xiàn)了Events機(jī)制，當(dāng)調(diào)用method時(shí)，會(huì)觸發(fā)event

六、總結(jié)

nodejs提供了很好的監(jiān)聽(tīng)機(jī)制，并且也應(yīng)用在其所有模塊，其支持了nodejs最特色的I/O模式，如我們啟動(dòng)http服務(wù)時(shí)會(huì)監(jiān)聽(tīng)其 connect / close，http.request時(shí)會(huì)監(jiān)聽(tīng) data / end等，了解監(jiān)聽(tīng)機(jī)制對(duì)學(xué)習(xí)理解nodejs的基礎(chǔ)，也對(duì)提升編程思想有益。

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