发布-订阅模式，看似陌生，其实不然。工作中经常会用到，例如 Node.js EventEmitter 中的 on 和 emit 方法；Vue 中的 on 和 emit 方法。他们都使用了发布-订阅模式，让开发变得更加高效方便。
一、 什么是发布-订阅模式
1. 定义
发布-订阅模式其实是一种对象间一对多的依赖关系，当一个对象的状态发送改变时，所有依赖于它的对象都将得到状态改变的通知。
订阅者（Subscriber）把自己想订阅的事件注册（Subscribe）到调度中心（Event Channel），当发布者（Publisher）发布该事件（Publish Event）到调度中心，也就是该事件触发时，由调度中心统一调度（Fire Event）订阅者注册到调度中心的处理代码。
2. 例子
比如我们很喜欢看某个公众号号的文章，但是我们不知道什么时候发布新文章，要不定时的去翻阅；这时候，我们可以关注该公众号，当有文章推送时，会有消息及时通知我们文章更新了。
上面一个看似简单的操作，其实是一个典型的发布订阅模式，公众号属于发布者，用户属于订阅者；用户将订阅公众号的事件注册到调度中心，公众号作为发布者，当有新文章发布时，公众号发布该事件到调度中心，调度中心会及时发消息告知用户。
二、 如何实现发布-订阅模式？
1. 实现思路
- 创建一个对象
- 在该对象上创建一个缓存列表（调度中心）
- on 方法用来把函数 fn 都加到缓存列表中（订阅者注册事件到调度中心）
- emit 方法取到 arguments 里第一个当做 event，根据 event 值去执行对应缓存列表中的函数（发布者发布事件到调度中心，调度中心处理代码）
- off 方法可以根据 event 值取消订阅（取消订阅）
- once 方法只监听一次，调用完毕后删除缓存函数（订阅一次）
2. demo1
我们来看个简单的 demo，实现了 on 和 emit 方法，代码中有详细注释。
代码语言：javascript复制// 公众号对象
let eventEmitter = {};
// 缓存列表，存放 event 及 fn
eventEmitter.list = {};
// 订阅
eventEmitter.on = function (event, fn) {
let _this = this;
// 如果对象中没有对应的 event 值，也就是说明没有订阅过，就给 event 创建个缓存列表
// 如有对象中有相应的 event 值，把 fn 添加到对应 event 的缓存列表里
(_this.list[event] || (_this.list[event] = [])).push(fn);
return _this;
};
// 发布
eventEmitter.emit = function () {
let _this = this;
// 第一个参数是对应的 event 值，直接用数组的 shift 方法取出
let event = [].shift.call(arguments),
fns = [..._this.list[event]];
// 如果缓存列表里没有 fn 就返回 false
if (!fns || fns.length === 0) {
return false;
}
// 遍历 event 值对应的缓存列表，依次执行 fn
fns.forEach(fn => {
fn.apply(_this, arguments);
});
return _this;
};
function user1 (content) {
console.log('用户1订阅了:', content);
};
function user2 (content) {
console.log('用户2订阅了:', content);
};
// 订阅
eventEmitter.on('article', user1);
eventEmitter.on('article', user2);
// 发布
eventEmitter.emit('article', 'Javascript 发布-订阅模式');
/*
用户1订阅了: Javascript 发布-订阅模式
用户2订阅了: Javascript 发布-订阅模式
*/3. demo2
这一版中我们补充了一下 once 和 off 方法。
代码语言：javascript复制let eventEmitter = {
// 缓存列表
list: {},
// 订阅
on (event, fn) {
let _this = this;
// 如果对象中没有对应的 event 值，也就是说明没有订阅过，就给 event 创建个缓存列表
// 如有对象中有相应的 event 值，把 fn 添加到对应 event 的缓存列表里
(_this.list[event] || (_this.list[event] = [])).push(fn);
return _this;
},
// 监听一次
once (event, fn) {
// 先绑定，调用后删除
let _this = this;
function on () {
_this.off(event, on);
fn.apply(_this, arguments);
}
on.fn = fn;
_this.on(event, on);
return _this;
},
// 取消订阅
off (event, fn) {
let _this = this;
let fns = _this.list[event];
// 如果缓存列表中没有相应的 fn，返回false
if (!fns) return false;
if (!fn) {
// 如果没有传 fn 的话，就会将 event 值对应缓存列表中的 fn 都清空
fns && (fns.length = 0);
} else {
// 若有 fn，遍历缓存列表，看看传入的 fn 与哪个函数相同，如果相同就直接从缓存列表中删掉即可
let cb;
for (let i = 0, cbLen = fns.length; i < cbLen; i ) {
cb = fns[i];
if (cb === fn || cb.fn === fn) {
fns.splice(i, 1);
break
}
}
}
return _this;
},
// 发布
emit () {
let _this = this;
// 第一个参数是对应的 event 值，直接用数组的 shift 方法取出
let event = [].shift.call(arguments),
fns = [..._this.list[event]];
// 如果缓存列表里没有 fn 就返回 false
if (!fns || fns.length === 0) {
return false;
}
// 遍历 event 值对应的缓存列表，依次执行 fn
fns.forEach(fn => {
fn.apply(_this, arguments);
});
return _this;
}
};
function user1 (content) {
console.log('用户1订阅了:', content);
}
function user2 (content) {
console.log('用户2订阅了:', content);
}
function user3 (content) {
console.log('用户3订阅了:', content);
}
function user4 (content) {
console.log('用户4订阅了:', content);
}
// 订阅
eventEmitter.on('article1', user1);
eventEmitter.on('article1', user2);
eventEmitter.on('article1', user3);
// 取消user2方法的订阅
eventEmitter.off('article1', user2);
eventEmitter.once('article2', user4)
// 发布
eventEmitter.emit('article1', 'Javascript 发布-订阅模式');
eventEmitter.emit('article1', 'Javascript 发布-订阅模式');
eventEmitter.emit('article2', 'Javascript 观察者模式');
eventEmitter.emit('article2', 'Javascript 观察者模式');
// eventEmitter.on('article1', user3).emit('article1', 'test111');
/*
用户1订阅了: Javascript 发布-订阅模式
用户3订阅了: Javascript 发布-订阅模式
用户1订阅了: Javascript 发布-订阅模式
用户3订阅了: Javascript 发布-订阅模式
用户4订阅了: Javascript 观察者模式
*/三、 Vue 中的实现
有了发布-订阅模式的知识后，我们来看下 Vue 中怎么实现 on 和 emit 的方法，直接看源码：
代码语言：javascript复制function eventsMixin (Vue) {
var hookRE = /^hook:/;
Vue.prototype.$on = function (event, fn) {
var this$1 = this;
var vm = this;
// event 为数组时，循环执行 $on
if (Array.isArray(event)) {
for (var i = 0, l = event.length; i < l; i ) {
this$1.$on(event[i], fn);
}
} else {
(vm._events[event] || (vm._events[event] = [])).push(fn);
// optimize hook:event cost by using a boolean flag marked at registration
// instead of a hash lookup
if (hookRE.test(event)) {
vm._hasHookEvent = true;
}
}
return vm
};
Vue.prototype.$once = function (event, fn) {
var vm = this;
// 先绑定，后删除
function on () {
vm.$off(event, on);
fn.apply(vm, arguments);
}
on.fn = fn;
vm.$on(event, on);
return vm
};
Vue.prototype.$off = function (event, fn) {
var this$1 = this;
var vm = this;
// all，若没有传参数，清空所有订阅
if (!arguments.length) {
vm._events = Object.create(null);
return vm
}
// array of events，events 为数组时，循环执行 $off
if (Array.isArray(event)) {
for (var i = 0, l = event.length; i < l; i ) {
this$1.$off(event[i], fn);
}
return vm
}
// specific event
var cbs = vm._events[event];
if (!cbs) {
// 没有 cbs 直接 return this
return vm
}
if (!fn) {
// 若没有 handler，清空 event 对应的缓存列表
vm._events[event] = null;
return vm
}
if (fn) {
// specific handler，删除相应的 handler
var cb;
var i$1 = cbs.length;
while (i$1--) {
cb = cbs[i$1];
if (cb === fn || cb.fn === fn) {
cbs.splice(i$1, 1);
break
}
}
}
return vm
};
Vue.prototype.$emit = function (event) {
var vm = this;
{
// 传入的 event 区分大小写，若不一致，有提示
var lowerCaseEvent = event.toLowerCase();
if (lowerCaseEvent !== event && vm._events[lowerCaseEvent]) {
tip(
"Event "" lowerCaseEvent "" is emitted in component "
(formatComponentName(vm)) " but the handler is registered for "" event "". "
"Note that HTML attributes are case-insensitive and you cannot use "
"v-on to listen to camelCase events when using in-DOM templates. "
"You should probably use "" (hyphenate(event)) "" instead of "" event ""."
);
}
}
var cbs = vm._events[event];
if (cbs) {
cbs = cbs.length > 1 ? toArray(cbs) : cbs;
// 只取回调函数，不取 event
var args = toArray(arguments, 1);
for (var i = 0, l = cbs.length; i < l; i ) {
try {
cbs[i].apply(vm, args);
} catch (e) {
handleError(e, vm, ("event handler for "" event """));
}
}
}
return vm
};
}
/***
* Convert an Array-like object to a real Array.
*/
function toArray (list, start) {
start = start || 0;
var i = list.length - start;
var ret = new Array(i);
while (i--) {
ret[i] = list[i start];
}
return ret
}实现思路大体相同，如上第二点中的第一条：实现思路。Vue 中实现的方法支持订阅数组事件。
四、 总结
1. 优点
- 对象之间解耦
- 异步编程中，可以更松耦合的代码编写
2. 缺点
- 创建订阅者本身要消耗一定的时间和内存
- 虽然可以弱化对象之间的联系，多个发布者和订阅者嵌套一起的时候，程序难以跟踪维护
五、 扩展（发布-订阅模式与观察者模式的区别）
很多地方都说发布-订阅模式是观察者模式的别名，但是他们真的一样吗？是不一样的。
直接上图：
**观察者模式**：观察者（Observer）直接订阅（Subscribe）主题（Subject），而当主题被激活的时候，会触发（Fire Event）观察者里的事件。
**发布订阅模式**：订阅者（Subscriber）把自己想订阅的事件注册（Subscribe）到调度中心（Event Channel），当发布者（Publisher）发布该事件（Publish Event）到调度中心，也就是该事件触发时，由调度中心统一调度（Fire Event）订阅者注册到调度中心的处理代码。
**差异**：
- 在观察者模式中，观察者是知道 Subject 的，Subject 一直保持对观察者进行记录。然而，在发布订阅模式中，发布者和订阅者不知道对方的存在。它们只有通过消息代理进行通信。
- 在发布订阅模式中，组件是松散耦合的，正好和观察者模式相反。
- 观察者模式大多数时候是同步的，比如当事件触发，Subject 就会去调用观察者的方法。而发布-订阅模式大多数时候是异步的（使用消息队列）。
- 观察者模式需要在单个应用程序地址空间中实现，而发布-订阅更像交叉应用模式。
