Java 中的监听器（Listener）_java监听器

1,监听器模式的基本原理

监听器模式由以下几个部分组成：

1. 事件源（Event Source）：产生事件的对象。
2. 事件对象（Event Object）：封装了事件的详细信息。
3. 监听器接口（Listener Interface）：定义了响应特定事件的方法。
4. 监听器实现（Listener Implementation）：实现监听器接口，包含具体的事件处理逻辑。

监听器模式的步骤

1. 定义事件类：创建一个事件类，用于封装事件信息。
2. 定义监听器接口：创建一个接口，定义响应事件的方法。
3. 实现监听器接口：创建一个类，实现监听器接口，并在方法中编写事件处理逻辑。
4. 注册监听器：将监听器对象注册到事件源中，当事件发生时，事件源会通知监听器并调用相应的方法。

2,实际应用场景 

2.1  图形用户界面（GUI）事件处理

监听器模式广泛应用于图形用户界面（GUI）编程中，用于处理用户交互事件。

• 按钮点击事件：当用户点击按钮时，触发相应的事件处理程序。
• 鼠标事件：处理鼠标点击、移动、进入、退出等事件。
• 键盘事件：处理键盘按下、释放等事件。
• 窗口事件：处理窗口打开、关闭、最小化、最大化等事件。

JButton button = new JButton("Click Me");
button.addActionListener(new ActionListener() {
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        System.out.println("Button clicked!");
    }
});

2.2 数据模型更新通知

    监听器模式用于通知数据模型的变化，通常用于实现观察者模式。当数据发生变化时，所有注册的监听器都会被通知更新。

• MVC 模式：在模型-视图-控制器（MVC）架构中，当模型数据发生变化时，视图需要更新以反映变化。
• 数据绑定：在某些框架中，监听器用于实现数据绑定，当数据源变化时自动更新界面。

public class DataModel {
    private List<DataChangeListener> listeners = new ArrayList<>();
 
    public void addDataChangeListener(DataChangeListener listener) {
        listeners.add(listener);
    }
 
    public void removeDataChangeListener(DataChangeListener listener) {
        listeners.remove(listener);
    }
 
    public void notifyDataChange() {
        for (DataChangeListener listener : listeners) {
            listener.dataChanged();
        }
    }
}
 
public interface DataChangeListener {
    void dataChanged();
}

2.3  日志系统

日志系统可以使用监听器模式将日志信息发送到多个不同的目的地（例如控制台、文件、远程服务器等）。

• 多重日志处理：一个日志事件可以被多个日志处理程序监听和处理，确保日志信息被保存到多个地方。

public class Logger {
    private List<LogListener> listeners = new ArrayList<>();
 
    public void addLogListener(LogListener listener) {
        listeners.add(listener);
    }
 
    public void removeLogListener(LogListener listener) {
        listeners.remove(listener);
    }
 
    public void log(String message) {
        for (LogListener listener : listeners) {
            listener.onLog(message);
        }
    }
}
 
public interface LogListener {
    void onLog(String message);
}

2.4 文件系统监控

监听器模式用于监控文件系统的变化，例如文件的创建、修改、删除等事件。 

• 文件监控工具：某些工具可以监听特定目录的变化，当有文件变化时触发相应的处理。

Path path = Paths.get("/path/to/directory");
WatchService watchService = FileSystems.getDefault().newWatchService();
path.register(watchService, StandardWatchEventKinds.ENTRY_CREATE, StandardWatchEventKinds.ENTRY_DELETE, StandardWatchEventKinds.ENTRY_MODIFY);
 
while (true) {
    WatchKey key = watchService.take();
    for (WatchEvent<?> event : key.pollEvents()) {
        WatchEvent.Kind<?> kind = event.kind();
        Path fileName = (Path) event.context();
        System.out.println(kind + ": " + fileName);
    }
    key.reset();
}

 2.5 网络和分布式系统

监听器模式用于处理网络和分布式系统中的异步事件，例如消息的到达、连接的建立或断开等。

• 消息队列：监听器模式用于处理消息队列中的消息，当消息到达时触发相应的处理程序。
• 网络连接：在网络编程中，监听器用于处理连接的建立、断开和数据接收等事件。

public interface MessageListener {
    void onMessage(String message);
}
 
public class MessageQueue {
    private List<MessageListener> listeners = new ArrayList<>();
 
    public void addMessageListener(MessageListener listener) {
        listeners.add(listener);
    }
 
    public void removeMessageListener(MessageListener listener) {
        listeners.remove(listener);
    }
 
    public void receiveMessage(String message) {
        for (MessageListener listener : listeners) {
            listener.onMessage(message);
        }
    }
}

2.6 任务调度和异步处理

监听器模式用于任务调度和异步处理，允许任务在完成后通知监听器进行后续处理。

• 任务完成通知：当任务完成时，触发监听器执行相应的后续操作。
• 异步事件处理：处理异步事件，当事件发生时通知监听器。

public interface TaskCompleteListener {
    void onTaskComplete();
}
 
public class Task {
    private List<TaskCompleteListener> listeners = new ArrayList<>();
 
    public void addTaskCompleteListener(TaskCompleteListener listener) {
        listeners.add(listener);
    }
 
    public void removeTaskCompleteListener(TaskCompleteListener listener) {
        listeners.remove(listener);
    }
 
    public void complete() {
        for (TaskCompleteListener listener : listeners) {
            listener.onTaskComplete();
        }
    }
}

 3 自定义监听器

3.1 Java 中常见的监听器接口

• ActionListener：用于处理动作事件，例如按钮点击。
• MouseListener：用于处理鼠标事件，例如鼠标点击、进入、退出等。
• KeyListener：用于处理键盘事件，例如按键按下、释放等。
• WindowListener：用于处理窗口事件，例如窗口打开、关闭等。
• FocusListener：用于处理组件焦点事件。

3,2 使用自定义监听器 

有时你可能需要定义自己的事件和监听器。以下是一个示例，展示如何创建和使用自定义监听器。

3,2,1 定义事件类

import java.util.EventObject;
 
public class CustomEvent extends EventObject {
    public CustomEvent(Object source) {
        super(source);
    }
}

3.2.2 定义监听器接口

import java.util.EventListener;
 
public interface CustomEventListener extends EventListener {
    void handleEvent(CustomEvent event);
}

 3.2.3 实现事件源类

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class EventSource {
    private final List<CustomEventListener> listeners = new ArrayList<>();
 
    public void addCustomEventListener(CustomEventListener listener) {
        listeners.add(listener);
    }
 
    public void removeCustomEventListener(CustomEventListener listener) {
        listeners.remove(listener);
    }
 
    public void triggerEvent() {
        CustomEvent event = new CustomEvent(this);
        for (CustomEventListener listener : listeners) {
            listener.handleEvent(event);
        }
    }
}

 3.2.4 使用自定义监听器

public class CustomEventListenerExample {
    public static void main(String[] args) {
        EventSource eventSource = new EventSource();
 
        // 添加自定义事件监听器
        eventSource.addCustomEventListener(new CustomEventListener() {
            @Override
            public void handleEvent(CustomEvent event) {
                System.out.println("Custom event triggered!");
            }
        });
 
        // 触发事件
        eventSource.triggerEvent();
    }
}

 4 总结

监听器模式是一种强大的设计模式，适用于需要处理异步事件和通知的场景。通过使用监听器模式，可以实现松耦合的事件处理逻辑，提高代码的可维护性和扩展性。无论是在 GUI 编程、数据模型更新、日志系统、文件系统监控、网络编程还是任务调度中，监听器模式都提供了一种高效的事件处理机制。