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JavaScript实现事件总线(Event Bus)的方法详解

2022-05-28 08:36:38 作者：HPAN_

Event Bus 事件总线，通常作为多个模块间的通信机制，相当于一个事件管理中心。本文将介绍如何在JavaScript中实现事件总线，需要的可以参考一下

介绍

Event Bus 事件总线，通常作为多个模块间的通信机制，相当于一个事件管理中心，一个模块发送消息，其它模块接受消息，就达到了通信的作用。

比如，Vue 组件间的数据传递可以使用一个 Event Bus 来通信，也可以用作微内核插件系统中的插件和核心通信。

原理

Event Bus 本质上是采用了发布-订阅的设计模式，比如多个模块 A、B、C 订阅了一个事件 EventX，然后某一个模块 X 在事件总线发布了这个事件，那么事件总线会负责通知所有订阅者 A、B、C，它们都能收到这个通知消息，同时还可以传递参数。

分析

如何使用 JavaScript 来实现一个简单版本的 Event Bus

首先构造一个 EventBus 类，初始化一个空对象用于存放所有的事件
在接受订阅时，将事件名称作为 key 值，将需要在接受发布消息后执行的回调函数作为 value 值，由于一个事件可能有多个订阅者，所以这里的回调函数要存储成列表
在发布事件消息时，从事件列表里取得指定的事件名称对应的所有回调函数，依次触发执行即可

以下是代码详细实现，可以复制到谷歌浏览器控制台直接运行检测效果。

代码

class EventBus {
  constructor() {
    // 初始化事件列表
    this.eventObject = {};
  }
  // 发布事件
  publish(eventName) {
    // 取出当前事件所有的回调函数
    const callbackList = this.eventObject[eventName];

    if (!callbackList) return console.warn(eventName + " not found!");

    // 执行每一个回调函数
    for (let callback of callbackList) {
      callback();
    }
  }
  // 订阅事件
  subscribe(eventName, callback) {
    // 初始化这个事件
    if (!this.eventObject[eventName]) {
      this.eventObject[eventName] = [];
    }

    // 存储订阅者的回调函数
    this.eventObject[eventName].push(callback);
  }
}

// 测试
const eventBus = new EventBus();

// 订阅事件eventX
eventBus.subscribe("eventX", () => {
  console.log("模块A");
});
eventBus.subscribe("eventX", () => {
  console.log("模块B");
});
eventBus.subscribe("eventX", () => {
  console.log("模块C");
});

// 发布事件eventX
eventBus.publish("eventX");

// 输出
> 模块A
> 模块B
> 模块C

上面我们实现了最基础的发布和订阅功能，实际应用中，还可能有更进阶的需求。

进阶

1. 如何在发送消息时传递参数

发布者传入一个参数到 EventBus 中，在 callback 回调函数执行的时候接着传出参数，这样每一个订阅者就可以收到参数了。

代码

class EventBus {
  constructor() {
    // 初始化事件列表
    this.eventObject = {};
  }
  // 发布事件
  publish(eventName, ...args) {
    // 取出当前事件所有的回调函数
    const callbackList = this.eventObject[eventName];

    if (!callbackList) return console.warn(eventName + " not found!");

    // 执行每一个回调函数
    for (let callback of callbackList) {
      // 执行时传入参数
      callback(...args);
    }
  }
  // 订阅事件
  subscribe(eventName, callback) {
    // 初始化这个事件
    if (!this.eventObject[eventName]) {
      this.eventObject[eventName] = [];
    }

    // 存储订阅者的回调函数
    this.eventObject[eventName].push(callback);
  }
}

// 测试
const eventBus = new EventBus();

// 订阅事件eventX
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块A", obj, num);
});
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块B", obj, num);
});
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块C", obj, num);
});

// 发布事件eventX
eventBus.publish("eventX", { msg: "EventX published!" }, 1);


// 输出
> 模块A {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块B {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块C {msg: 'EventX published!'} 1

2. 订阅后如何取消订阅

有时候订阅者只想在某一个时间段订阅消息，这就涉及带取消订阅功能。我们将对代码进行改造。

首先，要实现指定订阅者取消订阅，每一次订阅事件时，都生成唯一一个取消订阅的函数，用户直接调用这个函数，我们就把当前订阅的回调函数删除。

// 每一次订阅事件，都生成唯一一个取消订阅的函数
const unSubscribe = () => {
  // 清除这个订阅者的回调函数
  delete this.eventObject[eventName][id];
};

其次，订阅的回调函数列表使换成对象结构存储，为每一个回调函数设定一个唯一 id，注销回调函数的时候可以提高删除的效率，如果还是使用数组的话需要使用 split 删除，效率不如对象的 delete。

代码

class EventBus {
  constructor() {
    // 初始化事件列表
    this.eventObject = {};
    // 回调函数列表的id
    this.callbackId = 0;
  }
  // 发布事件
  publish(eventName, ...args) {
    // 取出当前事件所有的回调函数
    const callbackObject = this.eventObject[eventName];

    if (!callbackObject) return console.warn(eventName + " not found!");

    // 执行每一个回调函数
    for (let id in callbackObject) {
      // 执行时传入参数
      callbackObject[id](...args);
    }
  }
  // 订阅事件
  subscribe(eventName, callback) {
    // 初始化这个事件
    if (!this.eventObject[eventName]) {
      // 使用对象存储，注销回调函数的时候提高删除的效率
      this.eventObject[eventName] = {};
    }

    const id = this.callbackId++;

    // 存储订阅者的回调函数
    // callbackId使用后需要自增，供下一个回调函数使用
    this.eventObject[eventName][id] = callback;

    // 每一次订阅事件，都生成唯一一个取消订阅的函数
    const unSubscribe = () => {
      // 清除这个订阅者的回调函数
      delete this.eventObject[eventName][id];

      // 如果这个事件没有订阅者了，也把整个事件对象清除
      if (Object.keys(this.eventObject[eventName]).length === 0) {
        delete this.eventObject[eventName];
      }
    };

    return { unSubscribe };
  }
}

// 测试
const eventBus = new EventBus();

// 订阅事件eventX
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块A", obj, num);
});
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块B", obj, num);
});
const subscriberC = eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块C", obj, num);
});

// 发布事件eventX
eventBus.publish("eventX", { msg: "EventX published!" }, 1);

// 模块C取消订阅
subscriberC.unSubscribe();

// 再次发布事件eventX，模块C不会再收到消息了
eventBus.publish("eventX", { msg: "EventX published again!" }, 2);

// 输出
> 模块A {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块B {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块C {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块A {msg: 'EventX published again!'} 2
> 模块B {msg: 'EventX published again!'} 2

3. 如何只订阅一次

如果一个事件只发生一次，通常也只需要订阅一次，收到消息后就不用再接受消息。

首先，我们提供一个 subscribeOnce 的接口，内部实现几乎和 subscribe 一样，只有一个地方有区别，在 callbackId 前面的加一个字符 d，用来标示这是一个需要删除的订阅。

// 标示为只订阅一次的回调函数
const id = "d" + this.callbackId++;

然后，在执行回调函数后判断当前回调函数的 id 有没有标示，决定我们是否需要删除这个回调函数。

// 只订阅一次的回调函数需要删除
if (id[0] === "d") {
  delete callbackObject[id];
}

代码

class EventBus {
  constructor() {
    // 初始化事件列表
    this.eventObject = {};
    // 回调函数列表的id
    this.callbackId = 0;
  }
  // 发布事件
  publish(eventName, ...args) {
    // 取出当前事件所有的回调函数
    const callbackObject = this.eventObject[eventName];

    if (!callbackObject) return console.warn(eventName + " not found!");

    // 执行每一个回调函数
    for (let id in callbackObject) {
      // 执行时传入参数
      callbackObject[id](...args);

      // 只订阅一次的回调函数需要删除
      if (id[0] === "d") {
        delete callbackObject[id];
      }
    }
  }
  // 订阅事件
  subscribe(eventName, callback) {
    // 初始化这个事件
    if (!this.eventObject[eventName]) {
      // 使用对象存储，注销回调函数的时候提高删除的效率
      this.eventObject[eventName] = {};
    }

    const id = this.callbackId++;

    // 存储订阅者的回调函数
    // callbackId使用后需要自增，供下一个回调函数使用
    this.eventObject[eventName][id] = callback;

    // 每一次订阅事件，都生成唯一一个取消订阅的函数
    const unSubscribe = () => {
      // 清除这个订阅者的回调函数
      delete this.eventObject[eventName][id];

      // 如果这个事件没有订阅者了，也把整个事件对象清除
      if (Object.keys(this.eventObject[eventName]).length === 0) {
        delete this.eventObject[eventName];
      }
    };

    return { unSubscribe };
  }

  // 只订阅一次
  subscribeOnce(eventName, callback) {
    // 初始化这个事件
    if (!this.eventObject[eventName]) {
      // 使用对象存储，注销回调函数的时候提高删除的效率
      this.eventObject[eventName] = {};
    }

    // 标示为只订阅一次的回调函数
    const id = "d" + this.callbackId++;

    // 存储订阅者的回调函数
    // callbackId使用后需要自增，供下一个回调函数使用
    this.eventObject[eventName][id] = callback;

    // 每一次订阅事件，都生成唯一一个取消订阅的函数
    const unSubscribe = () => {
      // 清除这个订阅者的回调函数
      delete this.eventObject[eventName][id];

      // 如果这个事件没有订阅者了，也把整个事件对象清除
      if (Object.keys(this.eventObject[eventName]).length === 0) {
        delete this.eventObject[eventName];
      }
    };

    return { unSubscribe };
  }
}

// 测试
const eventBus = new EventBus();

// 订阅事件eventX
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块A", obj, num);
});
eventBus.subscribeOnce("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块B", obj, num);
});
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块C", obj, num);
});

// 发布事件eventX
eventBus.publish("eventX", { msg: "EventX published!" }, 1);

// 再次发布事件eventX，模块B只订阅了一次，不会再收到消息了
eventBus.publish("eventX", { msg: "EventX published again!" }, 2);

// 输出
> 模块A {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块C {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块B {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块A {msg: 'EventX published again!'} 2
> 模块C {msg: 'EventX published again!'} 2

4. 如何清除某个事件或者所有事件

我们还希望通过一个 clear 的操作来将指定事件的所有订阅清除掉，这个通常在一些组件或者模块卸载的时候用到。

  // 清除事件
  clear(eventName) {
    // 未提供事件名称，默认清除所有事件
    if (!eventName) {
      this.eventObject = {};
      return;
    }

    // 清除指定事件
    delete this.eventObject[eventName];
  }

和取消订阅的逻辑相似，只不过这里统一处理了。

代码

class EventBus {
  constructor() {
    // 初始化事件列表
    this.eventObject = {};
    // 回调函数列表的id
    this.callbackId = 0;
  }
  // 发布事件
  publish(eventName, ...args) {
    // 取出当前事件所有的回调函数
    const callbackObject = this.eventObject[eventName];

    if (!callbackObject) return console.warn(eventName + " not found!");

    // 执行每一个回调函数
    for (let id in callbackObject) {
      // 执行时传入参数
      callbackObject[id](...args);

      // 只订阅一次的回调函数需要删除
      if (id[0] === "d") {
        delete callbackObject[id];
      }
    }
  }
  // 订阅事件
  subscribe(eventName, callback) {
    // 初始化这个事件
    if (!this.eventObject[eventName]) {
      // 使用对象存储，注销回调函数的时候提高删除的效率
      this.eventObject[eventName] = {};
    }

    const id = this.callbackId++;

    // 存储订阅者的回调函数
    // callbackId使用后需要自增，供下一个回调函数使用
    this.eventObject[eventName][id] = callback;

    // 每一次订阅事件，都生成唯一一个取消订阅的函数
    const unSubscribe = () => {
      // 清除这个订阅者的回调函数
      delete this.eventObject[eventName][id];

      // 如果这个事件没有订阅者了，也把整个事件对象清除
      if (Object.keys(this.eventObject[eventName]).length === 0) {
        delete this.eventObject[eventName];
      }
    };

    return { unSubscribe };
  }

  // 只订阅一次
  subscribeOnce(eventName, callback) {
    // 初始化这个事件
    if (!this.eventObject[eventName]) {
      // 使用对象存储，注销回调函数的时候提高删除的效率
      this.eventObject[eventName] = {};
    }

    // 标示为只订阅一次的回调函数
    const id = "d" + this.callbackId++;

    // 存储订阅者的回调函数
    // callbackId使用后需要自增，供下一个回调函数使用
    this.eventObject[eventName][id] = callback;

    // 每一次订阅事件，都生成唯一一个取消订阅的函数
    const unSubscribe = () => {
      // 清除这个订阅者的回调函数
      delete this.eventObject[eventName][id];

      // 如果这个事件没有订阅者了，也把整个事件对象清除
      if (Object.keys(this.eventObject[eventName]).length === 0) {
        delete this.eventObject[eventName];
      }
    };

    return { unSubscribe };
  }

  // 清除事件
  clear(eventName) {
    // 未提供事件名称，默认清除所有事件
    if (!eventName) {
      this.eventObject = {};
      return;
    }

    // 清除指定事件
    delete this.eventObject[eventName];
  }
}

// 测试
const eventBus = new EventBus();

// 订阅事件eventX
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块A", obj, num);
});
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块B", obj, num);
});
eventBus.subscribe("eventX", (obj, num) => {
  console.log("模块C", obj, num);
});

// 发布事件eventX
eventBus.publish("eventX", { msg: "EventX published!" }, 1);

// 清除
eventBus.clear("eventX");

// 再次发布事件eventX，由于已经清除，所有模块都不会再收到消息了
eventBus.publish("eventX", { msg: "EventX published again!" }, 2);

// 输出
> 模块A {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块B {msg: 'EventX published!'} 1
> 模块C {msg: 'EventX published!'} 1
> eventX not found!

5. TypeScript 版本

鉴于现在 TypeScript 已经被大规模采用，尤其是大型前端项目，我们简要的改造为一个 TypeScript 版本

可以复制以下代码到 TypeScript Playground 体验运行效果

代码

interface ICallbackList {
  [id: string]: Function;
}

interface IEventObject {
  [eventName: string]: ICallbackList;
}

interface ISubscribe {
  unSubscribe: () => void;
}

interface IEventBus {
  publish<T extends any[]>(eventName: string, ...args: T): void;
  subscribe(eventName: string, callback: Function): ISubscribe;
  subscribeOnce(eventName: string, callback: Function): ISubscribe;
  clear(eventName: string): void;
}

class EventBus implements IEventBus {
  private _eventObject: IEventObject;
  private _callbackId: number;
  constructor() {
    // 初始化事件列表
    this._eventObject = {};
    // 回调函数列表的id
    this._callbackId = 0;
  }
  // 发布事件
  publish<T extends any[]>(eventName: string, ...args: T): void {
    // 取出当前事件所有的回调函数
    const callbackObject = this._eventObject[eventName];

    if (!callbackObject) return console.warn(eventName + " not found!");

    // 执行每一个回调函数
    for (let id in callbackObject) {
      // 执行时传入参数
      callbackObject[id](...args);

      // 只订阅一次的回调函数需要删除
      if (id[0] === "d") {
        delete callbackObject[id];
      }
    }
  }
  // 订阅事件
  subscribe(eventName: string, callback: Function): ISubscribe {
    // 初始化这个事件
    if (!this._eventObject[eventName]) {
      // 使用对象存储，注销回调函数的时候提高删除的效率
      this._eventObject[eventName] = {};
    }

    const id = this._callbackId++;

    // 存储订阅者的回调函数
    // callbackId使用后需要自增，供下一个回调函数使用
    this._eventObject[eventName][id] = callback;

    // 每一次订阅事件，都生成唯一一个取消订阅的函数
    const unSubscribe = () => {
      // 清除这个订阅者的回调函数
      delete this._eventObject[eventName][id];

      // 如果这个事件没有订阅者了，也把整个事件对象清除
      if (Object.keys(this._eventObject[eventName]).length === 0) {
        delete this._eventObject[eventName];
      }
    };

    return { unSubscribe };
  }

  // 只订阅一次
  subscribeOnce(eventName: string, callback: Function): ISubscribe {
    // 初始化这个事件
    if (!this._eventObject[eventName]) {
      // 使用对象存储，注销回调函数的时候提高删除的效率
      this._eventObject[eventName] = {};
    }

    // 标示为只订阅一次的回调函数
    const id = "d" + this._callbackId++;

    // 存储订阅者的回调函数
    // callbackId使用后需要自增，供下一个回调函数使用
    this._eventObject[eventName][id] = callback;

    // 每一次订阅事件，都生成唯一一个取消订阅的函数
    const unSubscribe = () => {
      // 清除这个订阅者的回调函数
      delete this._eventObject[eventName][id];

      // 如果这个事件没有订阅者了，也把整个事件对象清除
      if (Object.keys(this._eventObject[eventName]).length === 0) {
        delete this._eventObject[eventName];
      }
    };

    return { unSubscribe };
  }

  // 清除事件
  clear(eventName: string): void {
    // 未提供事件名称，默认清除所有事件
    if (!eventName) {
      this._eventObject = {};
      return;
    }

    // 清除指定事件
    delete this._eventObject[eventName];
  }
}

// 测试
interface IObj {
  msg: string;
}

type PublishType = [IObj, number];

const eventBus = new EventBus();

// 订阅事件eventX
eventBus.subscribe("eventX", (obj: IObj, num: number, s: string) => {
  console.log("模块A", obj, num);
});
eventBus.subscribe("eventX", (obj: IObj, num: number) => {
  console.log("模块B", obj, num);
});
eventBus.subscribe("eventX", (obj: IObj, num: number) => {
  console.log("模块C", obj, num);
});

// 发布事件eventX
eventBus.publish("eventX", { msg: "EventX published!" }, 1);

// 清除
eventBus.clear("eventX");

// 再次发布事件eventX，由于已经清除，所有模块都不会再收到消息了
eventBus.publish<PublishType>("eventX", { msg: "EventX published again!" }, 2);

// 输出
[LOG]: "模块A",  {
  "msg": "EventX published!"
},  1
[LOG]: "模块B",  {
  "msg": "EventX published!"
},  1
[LOG]: "模块C",  {
  "msg": "EventX published!"
},  1
[WRN]: "eventX not found!"

6. 单例模式

在实际使用过程中，往往只需要一个事件总线就能满足需求，这里有两种情况，保持在上层实例中单例和全局单例。

1.保持在上层实例中单例

将事件总线引入到上层实例使用，只需要保证在一个上层实例中只有一个 EventBus，如果上层实例有多个，意味着有多个事件总线，但是每个上层实例管控自己的事件总线。

首先在上层实例中建立一个变量用来存储事件总线，只在第一次使用时初始化，后续其他模块使用事件总线时直接取得这个事件总线实例。

代码

// 上层实例
class LWebApp {
  private _eventBus?: EventBus;

  constructor() {}

  public getEventBus() {
    // 第一次初始化
    if (this._eventBus == undefined) {
      this._eventBus = new EventBus();
    }

    // 后续每次直接取唯一一个实例，保持在LWebApp实例中单例
    return this._eventBus;
  }
}

// 使用
const eventBus = new LWebApp().getEventBus();

2.全局单例

有时候我们希望不管哪一个模块想使用我们的事件总线，我们都想这些模块使用的是同一个实例，这就是全局单例，这种设计能更容易统一管理事件。

写法同上面的类似，区别是要把 _eventBus 和 getEventBus 转为静态属性。使用时无需实例化 EventBusTool 工具类，直接使用静态方法就行了。

代码

// 上层实例
class EventBusTool {
  private static _eventBus?: EventBus;

  constructor() {}

  public static getEventBus(): EventBus {
    // 第一次初始化
    if (this._eventBus == undefined) {
      this._eventBus = new EventBus();
    }

    // 后续每次直接取唯一一个实例，保持全局单例
    return this._eventBus;
  }
}

// 使用
const eventBus = EventBusTool.getEventBus();

总结

以上是小编对 Event Bus 的一些理解，基本上实现了想要的效果。通过自己动手实现一遍发布订阅模式，也加深了对经典设计模式的理解。其中还有很多不足和需要优化的地方。

到此这篇关于JavaScript实现事件总线(Event Bus)的方法详解的文章就介绍到这了,更多相关JavaScript事件总线Event Bus内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！