Golang事件系统Event Bus

最近在学习开源项目Grafana的代码，发现作者实现了一个事件总线的机制，在项目里面大量应用，效果也非常好，代码也比较简单，介绍给大家看看。

源码文件地址：https://github.com/grafana/grafana/blob/main/pkg/bus/bus.go

1.注册和调用

在这个项目里面随处可见这种写法：

func ValidateOrgAlert(c *models.ReqContext) {
    id := c.ParamsInt64(":alertId")
    
    query := models.GetAlertByIdQuery{Id: id}

    if err := bus.Dispatch(&query); err != nil {
        c.JsonApiErr(404, "Alert not found", nil)
        return
    }

    if c.OrgId != query.Result.OrgId {
        c.JsonApiErr(403, "You are not allowed to edit/view alert", nil)
        return
    }
}

关键是 bus.Dispatch(&query)这段代码，它的参数是一个结构体GetAlertByIdQuery，内容如下：

type GetAlertByIdQuery struct {
    Id int64
    Result *Alert
}

根据名字可以看出这个方法就是通过Id去查询Alert，其中Alert结构体就是结果对象，这里就不贴出来了。

通过查看源码可以得知，Dispatch背后是调用了GetAlertById这个方法，然后把结果赋值到query参数的Result中返回。

func GetAlertById(query *models.GetAlertByIdQuery) error {
    alert := models.Alert{}
    has, err := x.ID(query.Id).Get(&alert)
    if !has {
        return fmt.Errorf("could not find alert")
    }
    if err != nil {
        return err
    }
    query.Result = &alert
    return nil
}

问题来了，这是怎么实现的呢？ Dispatch到底做了哪些操作？这样做有什么好处？

下面我来一一解答：

首先，在Dispatch之前，你需要先注册这个方法，也就是调用AddHandler，在这个项目里面可以看到init函数里面有大量这样的代码：

func init() {
    bus.AddHandler("sql", SaveAlerts)
    bus.AddHandler("sql", HandleAlertsQuery)
    bus.AddHandler("sql", GetAlertById)
    ...
}

其实这个方法的逻辑也很简单，所谓注册也就是把通过一个map把函数名和对应的函数做一个映射关系保存起来，当我们Dispatch的时候其实就是通过参数名查找之前注册过的函数，然后通过反射调用该函数。

Bus结构体里面有几个map成员，在这个项目里面作者定义了3种不同类型的handler，一种是普通的handler，也就是刚才展示的那种，第二种是带上下文的handler，还有一种则是事件订阅用到的handler，我们给一个事件注册多个监听者，当事件触发的时候会依次调用多个监听函数，其实就是一个观察者模式。

// InProcBus defines the bus structure
type InProcBus struct {
    handlers        map[string]HandlerFunc
    handlersWithCtx map[string]HandlerFunc
    listeners       map[string][]HandlerFunc
    txMng           TransactionManager
}

下面就看看具体的源码，AddHandler方法内容如下：

func (b *InProcBus) AddHandler(handler HandlerFunc) {
    handlerType := reflect.TypeOf(handler)
    queryTypeName := handlerType.In(0).Elem().Name() // 获取函数第一个参数的名称，在上面例子里面就是GetAlertByIdQuery
    b.handlers[queryTypeName] = handler
}

Dispatch方法的源码如下：

func (b *InProcBus) Dispatch(msg Msg) error {
    var msgName = reflect.TypeOf(msg).Elem().Name()

    withCtx := true
    handler := b.handlersWithCtx[msgName] // 根据参数名查找注册过的函数，先查找带Ctx的handler
    if handler == nil {
        withCtx = false
        handler = b.handlers[msgName]
        if handler == nil {
            return ErrHandlerNotFound
        }
    }
    var params = []reflect.Value{}
    if withCtx {
    	// 如果查找到的handler是带Ctx的就给个默认的Background的Ctx
        params = append(params, reflect.ValueOf(context.Background()))
    }
    params = append(params, reflect.ValueOf(msg))

    ret := reflect.ValueOf(handler).Call(params) // 通过反射机制调用函数
    err := ret[0].Interface()
    if err == nil {
        return nil
    }
    return err.(error)
}

对于AddHandlerCtx和DispatchCtx这个2个方法基本上是一样的，只不过多了一个上下文参数，可以拿来做超时控制或者其它用途。

2.订阅和发布

除此之外，还有2个方法AddEventListener和Publish，即事件的订阅和发布。

func (b *InProcBus) AddEventListener(handler HandlerFunc) {
    handlerType := reflect.TypeOf(handler)
    eventName := handlerType.In(0).Elem().Name()
    _, exists := b.listeners[eventName]
    if !exists {
        b.listeners[eventName] = make([]HandlerFunc, 0)
    }
    b.listeners[eventName] = append(b.listeners[eventName], handler)
}

查看源码可以得知，可以给一个事件注册多个handler函数，而Publish的时候则是依次调用注册的函数，逻辑也不复杂。

func (b *InProcBus) Publish(msg Msg) error {
    var msgName = reflect.TypeOf(msg).Elem().Name()
    var listeners = b.listeners[msgName]

    var params = make([]reflect.Value, 1)
    params[0] = reflect.ValueOf(msg)

    for _, listenerHandler := range listeners {
        ret := reflect.ValueOf(listenerHandler).Call(params)
        e := ret[0].Interface()
        if e != nil {
            err, ok := e.(error)
            if ok {
                return err
            }
            return fmt.Errorf("expected listener to return an error, got '%T'", e)
        }
    }
    return nil
}

这里面有一点不好，所有订阅函数的调用是顺序的，并没有使用协程，所以如果注册了很多个函数，这样效率也不高啊。

3.好处

可能有人会好奇，为什么明明可以直接调用函数就行，为啥非得绕个弯子，整这么复杂？

况且，每次调用都得使用反射机制，性能也不行。

我觉得主要有以下几点：

1.这种写法逻辑清晰，解耦

2.方便单元测试

3.性能不是最大考量，虽然说反射会降低性能