Python实现Event回调机制的方法


Posted in Python onFebruary 13, 2019

0.背景

在游戏的UI中,往往会出现这样的情况:

在某个战斗副本中获得了某个道具A,那么当进入主界面的时候,你会看到你的背包UI上有个小红点(意思是有新道具),点击进入背包后,发现新增了道具A,显示个数为1,并且在下个界面中有个使用的按钮由灰色不可使用变成橙色的可使用状态

Python实现Event回调机制的方法

图1. 事件触发说明图

其中这里是由道具获得这个事件,触发了上述的三个行为。如果使用显示调用行为,会使得代码难扩展,易出错,逻辑混乱等问题,如果使用Event回调机制,就会变得十分方便。

其实Event回调机制就是观察者模式,如下图:

Python实现Event回调机制的方法

图2. 观察者模式

在C#中存在(delegate & event)的语义来实现Event回调机制:具体使用如下:

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,可以在注册事件的回调时,带入一个参数callback,在注册函数实体内,存在一个list将callback添加进去,形如:

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

但是这样是一个最为普遍的做法,既然是Python,这里我们有更Pythonic的做法,而且相比于上述的观察者模式,它的做法更加简洁,使用更加方便,接下来我们来解析一下Python实现Event callback的步骤。

1. UML类图

上述案例中,是针对游戏客户端UI的案例。所以我们呈现出的UML图也是与UI相关。如图3所示,它显示了Python中实现Event回调的机制。

Python实现Event回调机制的方法

图3. UML关系图

如上图所示,此机制主要由三个类及他们的实例(instance)组成:UIBase, UIScene, UIDataEvent。

1 . UIBase: 所有UIScene的基类,其实例有scene_id变量,包含两个必要的方法, __init__ 是初始化方法,init_data_listeners方法是将实例中的某些方法, 例如ui_updata_func中包含的UIDataEvent实例(所有的UIDataEvent实例都是单例)遍历,并把ui_update_func注册在每一个UIDataEvent实例中。

2 . UIScene: 场景类,管理某个场景的UI渲染。在其实例中,存在某些方法,例如ui_update_func需要在某些UIDataEvent实例触发时候,也被同时触发调用。ui_update_func在Python中一个bound method object, 它会拥有一个特殊的属性events,即所有需要触发此方法的UIDataEvent实例集合。这个通过装饰器(decorator)来实现,即图中的:

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

3 . UIDataEvent: 事件类,该类有个类变量_events, 记录了所有的UIDataEvent实例,每一个UIDataEvent实例都是单例,而且都有一个名字,和一个回调方法集合_callbacks, 里面的每一个方法都是在本事件触发后需要回调的方法。实例还有个__iadd__方法,将需要回调的函数cb注册进去。__call__事件触发是实际触发的函数。

2. 代码

上一步讲述了三个类之间的联系与各自的作用,此步展示代码实现相关功能。

a) UIBase.py

首先列出来的是UIBase的类,除了上述的__init__与init_data_listeners方法,还多了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):
  """为所有标有@data_listener的成员函数注册事件监听器"""
  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比较难理解,我们看一下built-in的inspect.getmembers的源码:

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

其实源码的意思就是,在dir(object)的value中找,找到能够满足predicate(value) == True的value,然后将(key, value)收集,进行排序后返回。

放在代码的意思是:

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的属性, 返回得到是一个list,每个list的元素是一个二元tuple: (key, value),其中key,即listener_name是dir(scene)的属性名,而value, 即listener就是属性对象,这里其实就是包含事件的函数对象,然后遍历listener中的每一个UIDataEvent实例,并将listener注册到event中(+= ==> __iadd__ )

b) UIScene.py

UIScene的代码如下:

# -*- 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中只是要填写对于OnItemAdded这个事件触发之后,需要回调的函数,上述代码中写了三个函数。注意需要在函数上加上装饰器@data_listener(OnItemAdded),这样此函数就会添加一个特殊的属性events,具体装饰器的代码见UIDataNotifier.py。

最后新建一个bag_ui_scene的scene。

c) UIDataNotifier.py

UIDataNotifier.py代码如下:

# -*- 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监听器,在销毁一个界面的时候调用"""
  for event in cls._events:
   event._cb = []

OnItemAdded = UIDataEvent('OnItemAdded')

data_listener装饰器其实就是声明一个特殊的events属性,并将所有在UIScene中填写的UIDataEvent实例元组集合赋值给它。

__iadd__是将参数cb添加到实例的变量中_callbacks中,此方法在UIBase的init_data_listeners中使用。

__call__是当UIDataEvent实例自调用时,例如OnItemAdded(item),实际调用的函数,在函数体里,会回调_callbacks中的每个方法,这也就是Event回调机制的核心部分,相当于观察者模式的notify方法

最后新建一个OnItemAdded事件。

c) client.py

创建上述几个类之后,使用Event回调就非常简单了,代码如下:

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

OnItemAdded('liu_xin_biao') #新道具流星镖获得事件发生了

输出:

ui_render_avaliable_use_btn
ui_render_new_tool: liu_xin_biao
ui_render_red_point

3.使用方法

1. 在本模块内增加一个事件定义,并在注释中写明事件的参数及意义。

如果要监听一个事件,请仔细阅读相关注释。

2. 在ui类最顶端import需要的事件及data_listener。

3. 在需要响应该事件的方法(监听器方法)前增加装饰器@data_listener,参数内列出要监听的所有事件。

如:

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

注意保持监听器方法的参数个数及意义与事件触发的地方一致。

4. 在逻辑代码中适当的位置对事件进行触发。如OnEventA(arg1, ...)

注意:并不是所有与UI的交互都必须使用事件,事件机制是为了方便多对多的交互。比如背包物品改变事件,有多个UI都会监听背包物品的变化,而有多种逻辑都会导致背包物品变化,这时使用事件就比较方便。

4. 总结

本文主要讲述了如何使用Python实现Event回调机制,上述的示例代码参考我的[github-EventCallBack] (https://github.com/csdz/SnapToSnap/tree/master/EventCallBack)。

以上这篇Python实现Event回调机制的方法就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持三水点靠木。

Python 相关文章推荐
pygame学习笔记(6):完成一个简单的游戏
Apr 15 Python
深入讲解Python中的迭代器和生成器
Oct 26 Python
python3使用PyMysql连接mysql数据库实例
Feb 07 Python
Python迭代器与生成器基本用法分析
Jul 26 Python
Python 获取主机ip与hostname的方法
Dec 17 Python
python求最大值最小值方法总结
Jun 25 Python
python3 tkinter实现添加图片和文本
Nov 26 Python
pycharm双击无响应(打不开问题解决办法)
Jan 10 Python
快速查找Python安装路径方法
Feb 06 Python
python解释器pycharm安装及环境变量配置教程图文详解
Feb 26 Python
利用python绘制中国地图(含省界、河流等)
Sep 21 Python
详解Python中Pyyaml模块的使用
Oct 08 Python
Python socket实现多对多全双工通信的方法
Feb 13 #Python
对python文件读写的缓冲行为详解
Feb 13 #Python
python单线程文件传输的实例(C/S)
Feb 13 #Python
Python 实现文件打包、上传与校验的方法
Feb 13 #Python
使用python3构建文件传输的方法
Feb 13 #Python
对python 自定义协议的方法详解
Feb 13 #Python
Python 实现两个服务器之间文件的上传方法
Feb 13 #Python
You might like
基于PHP读取csv文件内容的详解
2013/06/18 PHP
深入解析php中的foreach函数
2013/08/31 PHP
php检测iis环境是否支持htaccess的方法
2014/02/18 PHP
用php实现分页效果的示例代码
2020/12/10 PHP
javaScript 简单验证代码(用户名,密码,邮箱)
2009/09/28 Javascript
理解Javascript_13_执行模型详解
2010/10/20 Javascript
JavaScript设置IFrame高度自适应(兼容各主流浏览器)
2013/06/05 Javascript
js 走马灯简单实例
2013/11/21 Javascript
js实现数组去重、判断数组以及对象中的内容是否相同
2013/11/29 Javascript
用js模拟struts2的多action调用示例
2014/05/19 Javascript
jQuery响应鼠标事件并隐藏与显示input默认值
2014/08/24 Javascript
Egret引擎开发指南之编译项目
2014/09/03 Javascript
js单独获取一个checkbox看其是否被选中
2014/09/22 Javascript
jQuery实现类似老虎机滚动抽奖效果
2015/08/06 Javascript
实例详解JavaScript中setTimeout函数的执行顺序
2017/07/12 Javascript
JQuery和html+css实现带小圆点和左右按钮的轮播图实例
2017/07/22 jQuery
node错误处理与日志记录的实现
2018/12/24 Javascript
JavaScript中this的全面解析及常见实例
2019/05/14 Javascript
使用 node.js 模仿 Apache 小部分功能
2019/07/07 Javascript
详解JavaScript匿名函数和闭包
2020/07/10 Javascript
Python学习笔记之常用函数及说明
2014/05/23 Python
简单解析Django框架中的表单验证
2015/07/17 Python
Python数组遍历的简单实现方法小结
2016/04/27 Python
在 Python 应用中使用 MongoDB的方法
2017/01/05 Python
python批量读取txt文件为DataFrame的方法
2018/04/03 Python
python 字符串和整数的转换方法
2018/06/25 Python
详解Python3定时器任务代码
2019/09/23 Python
Python缓存技术实现过程详解
2019/09/25 Python
Python实现图片识别加翻译功能
2019/12/26 Python
Django ForeignKey与数据库的FOREIGN KEY约束详解
2020/05/20 Python
AE美国鹰美国官方网站:American Eagle Outfitters
2016/08/22 全球购物
秘书岗位职责
2013/11/18 职场文书
新年联欢会主持词
2014/03/27 职场文书
中班上学期个人总结
2015/02/12 职场文书
2015年党员公开承诺事项
2015/04/27 职场文书
详细聊聊MySQL中慢SQL优化的方向
2021/08/30 MySQL