0.背景

在游戲的UI中，往往會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：

在某個(gè)戰(zhàn)斗副本中獲得了某個(gè)道具A，那么當(dāng)進(jìn)入主界面的時(shí)候，你會(huì)看到你的背包UI上有個(gè)小紅點(diǎn)（意思是有新道具），點(diǎn)擊進(jìn)入背包后，發(fā)現(xiàn)新增了道具A，顯示個(gè)數(shù)為1，并且在下個(gè)界面中有個(gè)使用的按鈕由灰色不可使用變成橙色的可使用狀態(tài)

圖1. 事件觸發(fā)說明圖

其中這里是由道具獲得這個(gè)事件，觸發(fā)了上述的三個(gè)行為。如果使用顯示調(diào)用行為，會(huì)使得代碼難擴(kuò)展，易出錯(cuò)，邏輯混亂等問題，如果使用Event回調(diào)機(jī)制，就會(huì)變得十分方便。

其實(shí)Event回調(diào)機(jī)制就是觀察者模式，如下圖：

圖2. 觀察者模式

在C#中存在（delegate & event）的語義來實(shí)現(xiàn)Event回調(diào)機(jī)制：具體使用如下：

public delegate void NewToolGotEvent();

public class ToolBag
{
 event NewToolGotEvent newToolGotHandler;

 void Start()
 {
  newToolGotHandler += renderRedPoint;
  newToolGotHandler += renderNewTool;
  newToolGotHandler += renderAvaliableUseBtn;
 }

 void renderRedPoint()
 {
  //TODO
 }

 void renderNewTool()
 {
  //TODO
 }

 void renderAvaliableUseBtn()
 {
  //TODO
 }

 void EventHappened()
 {
  newToolGotHandler(); // usage, fill args if necessary
 }
}

如果在Python，可以在注冊(cè)事件的回調(diào)時(shí)，帶入一個(gè)參數(shù)callback，在注冊(cè)函數(shù)實(shí)體內(nèi)，存在一個(gè)list將callback添加進(jìn)去，形如：

def register_callback(self, cb):
 self.callbacks.append(cb)

但是這樣是一個(gè)最為普遍的做法，既然是Python，這里我們有更Pythonic的做法，而且相比于上述的觀察者模式，它的做法更加簡潔，使用更加方便，接下來我們來解析一下Python實(shí)現(xiàn)Event callback的步驟。

1. UML類圖

上述案例中，是針對(duì)游戲客戶端UI的案例。所以我們呈現(xiàn)出的UML圖也是與UI相關(guān)。如圖3所示，它顯示了Python中實(shí)現(xiàn)Event回調(diào)的機(jī)制。

圖3. UML關(guān)系圖

如上圖所示，此機(jī)制主要由三個(gè)類及他們的實(shí)例（instance）組成：UIBase, UIScene, UIDataEvent。

1 . UIBase: 所有UIScene的基類，其實(shí)例有scene_id變量，包含兩個(gè)必要的方法， __init__ 是初始化方法，init_data_listeners方法是將實(shí)例中的某些方法, 例如ui_updata_func中包含的UIDataEvent實(shí)例（所有的UIDataEvent實(shí)例都是單例）遍歷，并把ui_update_func注冊(cè)在每一個(gè)UIDataEvent實(shí)例中。

2 . UIScene: 場(chǎng)景類，管理某個(gè)場(chǎng)景的UI渲染。在其實(shí)例中，存在某些方法，例如ui_update_func需要在某些UIDataEvent實(shí)例觸發(fā)時(shí)候，也被同時(shí)觸發(fā)調(diào)用。ui_update_func在Python中一個(gè)bound method object， 它會(huì)擁有一個(gè)特殊的屬性events，即所有需要觸發(fā)此方法的UIDataEvent實(shí)例集合。這個(gè)通過裝飾器（decorator）來實(shí)現(xiàn),即圖中的：

“ui_update_func” is a Python object which add a amount of UIDataEvent instances by Python decorator named “data_listener”

3 . UIDataEvent: 事件類，該類有個(gè)類變量_events, 記錄了所有的UIDataEvent實(shí)例，每一個(gè)UIDataEvent實(shí)例都是單例，而且都有一個(gè)名字，和一個(gè)回調(diào)方法集合_callbacks, 里面的每一個(gè)方法都是在本事件觸發(fā)后需要回調(diào)的方法。實(shí)例還有個(gè)__iadd__方法，將需要回調(diào)的函數(shù)cb注冊(cè)進(jìn)去。__call__事件觸發(fā)是實(shí)際觸發(fā)的函數(shù)。

2. 代碼

上一步講述了三個(gè)類之間的聯(lián)系與各自的作用，此步展示代碼實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。

a) UIBase.py

首先列出來的是UIBase的類，除了上述的__init__與init_data_listeners方法，還多了destroy方法

# -*- coding: utf-8 -*-
from UIDataNotifier import UIDataEvent
import inspect

class UIBase(object):

 def __init__(self, in_scene_id):
  self.id = in_scene_id
  self.init_data_listeners()

 def init_data_listeners(self):
  """為所有標(biāo)有@data_listener的成員函數(shù)注冊(cè)事件監(jiān)聽器"""
  for listener_name, listener in inspect.getmembers(self, lambda f: hasattr(f, 'events')):
   for event in listener.events:
    event += listener

 def destroy(self):
  print '%s.destroy' % self.__class__.__name__
  UIDataEvent.clear()

init_data_listener比較難理解，我們看一下built-in的inspect.getmembers的源碼：

def getmembers(object, predicate=None):
 """Return all members of an object as (name, value) pairs sorted by name.
 Optionally, only return members that satisfy a given predicate."""
 results = []
 for key in dir(object):
  try:
   value = getattr(object, key)
  except AttributeError:
   continue
  if not predicate or predicate(value):
   results.append((key, value))
 results.sort()
 return results

其實(shí)源碼的意思就是，在dir(object)的value中找，找到能夠滿足predicate(value) == True的value,然后將(key, value)收集，進(jìn)行排序后返回。

放在代碼的意思是：

  for listener_name, listener in inspect.getmembers(self, lambda f: hasattr(f, 'events')):
   for event in listener.events:
    event += listener

在dir(scene)中找，找到value中存在名叫events的屬性, 返回得到是一個(gè)list，每個(gè)list的元素是一個(gè)二元tuple: (key, value)，其中key，即listener_name是dir(scene)的屬性名，而value， 即listener就是屬性對(duì)象，這里其實(shí)就是包含事件的函數(shù)對(duì)象，然后遍歷listener中的每一個(gè)UIDataEvent實(shí)例，并將listener注冊(cè)到event中（+= ==> __iadd__ ）

b) UIScene.py

UIScene的代碼如下：

# -*- coding: utf-8 -*-
from UIDataNotifier import *
from UIBase import UIBase

class UIScene(UIBase):

 def __init__(self, in_scene_id):
  super(UIScene, self).__init__(in_scene_id)

 @data_listener(OnItemAdded)
 def ui_render_red_point(self, item):
  print 'ui_render_red_point'

 @data_listener(OnItemAdded)
 def ui_render_new_tool(self, item):
  print 'ui_render_new_tool: ' + item

 @data_listener(OnItemAdded)
 def ui_render_avaliable_use_btn(self, item):
  print 'ui_render_avaliable_use_btn'

bag_ui_scene = UIScene(123)

在UIScene中只是要填寫對(duì)于OnItemAdded這個(gè)事件觸發(fā)之后，需要回調(diào)的函數(shù)，上述代碼中寫了三個(gè)函數(shù)。注意需要在函數(shù)上加上裝飾器@data_listener(OnItemAdded)，這樣此函數(shù)就會(huì)添加一個(gè)特殊的屬性events，具體裝飾器的代碼見UIDataNotifier.py。

最后新建一個(gè)bag_ui_scene的scene。

c) UIDataNotifier.py

UIDataNotifier.py代碼如下：

# -*- coding: utf-8 -*-
import sys

def data_listener(*events):
 def wrapped_f(f):
  f.events = events
  return f
 return wrapped_f

class UIDataEvent(object):
 _events = []
 def __init__(self, name):
  self._name = name
  self._callbacks = []
  UIDataEvent._events.append(self)

 def __iadd__(self, cb):
  self._callbacks.append(cb)
  return self

 def __call__(self, *args, **kwargs):
  for cb in self._callbacks:
   try:
    cb(*args, **kwargs)
   except:
    ex = sys.exc_info()
    print "UIDataNotifier cb error, function:", cb.__name__, ex

 def __repr__(self):
  return 'UIDataEvent %s' % self._name

 @classmethod
 def clear(cls):
  """清空所有事件上的所有監(jiān)聽器，在銷毀一個(gè)界面的時(shí)候調(diào)用"""
  for event in cls._events:
   event._cb = []

OnItemAdded = UIDataEvent('OnItemAdded')

data_listener裝飾器其實(shí)就是聲明一個(gè)特殊的events屬性，并將所有在UIScene中填寫的UIDataEvent實(shí)例元組集合賦值給它。

__iadd__是將參數(shù)cb添加到實(shí)例的變量中_callbacks中，此方法在UIBase的init_data_listeners中使用。

__call__是當(dāng)UIDataEvent實(shí)例自調(diào)用時(shí)，例如OnItemAdded(item)，實(shí)際調(diào)用的函數(shù)，在函數(shù)體里，會(huì)回調(diào)_callbacks中的每個(gè)方法，這也就是Event回調(diào)機(jī)制的核心部分，相當(dāng)于觀察者模式的notify方法

最后新建一個(gè)OnItemAdded事件。

c) client.py

創(chuàng)建上述幾個(gè)類之后，使用Event回調(diào)就非常簡單了，代碼如下：

# -*- coding: utf-8 -*-
from UIScene import UIScene
from UIDataNotifier import *

OnItemAdded('liu_xin_biao') #新道具流星鏢獲得事件發(fā)生了

輸出：

ui_render_avaliable_use_btn
ui_render_new_tool: liu_xin_biao
ui_render_red_point

3.使用方法

1. 在本模塊內(nèi)增加一個(gè)事件定義，并在注釋中寫明事件的參數(shù)及意義。

如果要監(jiān)聽一個(gè)事件，請(qǐng)仔細(xì)閱讀相關(guān)注釋。

2. 在ui類最頂端import需要的事件及data_listener。

3. 在需要響應(yīng)該事件的方法（監(jiān)聽器方法）前增加裝飾器@data_listener，參數(shù)內(nèi)列出要監(jiān)聽的所有事件。

如：

@data_listener(OnEventA, OnEventB)
def my_listener_method(arg1):
 ...

注意保持監(jiān)聽器方法的參數(shù)個(gè)數(shù)及意義與事件觸發(fā)的地方一致。

4. 在邏輯代碼中適當(dāng)?shù)奈恢脤?duì)事件進(jìn)行觸發(fā)。如OnEventA(arg1, ...)

注意：并不是所有與UI的交互都必須使用事件，事件機(jī)制是為了方便多對(duì)多的交互。比如背包物品改變事件，有多個(gè)UI都會(huì)監(jiān)聽背包物品的變化，而有多種邏輯都會(huì)導(dǎo)致背包物品變化，這時(shí)使用事件就比較方便。

4. 總結(jié)

本文主要講述了如何使用Python實(shí)現(xiàn)Event回調(diào)機(jī)制，上述的示例代碼參考我的[github-EventCallBack] (https://github.com/csdz/SnapToSnap/tree/master/EventCallBack)。

以上這篇Python實(shí)現(xiàn)Event回調(diào)機(jī)制的方法就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。