Observable 是 RxSwift 的基礎(chǔ)，但它們本質(zhì)上是只讀(read-only)的。你只能通過(guò)訂閱 observable，來(lái)獲得它們產(chǎn)生的新事件的通知。

舉個(gè)栗子：

Observable.create { observer in
    cache.calculateDiskStorageSize { result in
        switch result {
        case .success(let size):
            observer.onNext(Int64(size))
    case .failure(let error):
            observer.error(error)
      log.error("calculate cache failed with error:\\(error)")
    }
        observer.onCompleted()
    }
    return Disposables.create()
}

從上述代碼中可以看出，Observable 在創(chuàng)建的時(shí)候，就已經(jīng)確定了通過(guò)某種固定的邏輯，去發(fā)出事件，從而產(chǎn)生事件流。

上面這個(gè)例子中的固定邏輯，指的就是計(jì)算 cache 大小。通過(guò) cache 計(jì)算結(jié)果，來(lái)決定發(fā)出 onNext , error 或者 completable 事件。

而在日常開(kāi)發(fā)中，我們通常需要根據(jù)不同的邏輯，來(lái)決定發(fā)出事件。抽象來(lái)說(shuō)，就是需要一個(gè)既能作為 Observable 又能作為 Observer 的東西。這種東西稱為 Subject:

let subject = PublishSubject<String>()

subject.on(.next("Is anyone listening?"))

let subscriptionOne = subject
  .subscribe(onNext: { string in
    print(string)
  })

上述代碼創(chuàng)建了一個(gè) PublishSubject, 它的名字很貼切：就像一個(gè)報(bào)紙出版商一樣，它接收信息，然后發(fā)布給訂閱者。

執(zhí)行上述代碼，會(huì)發(fā)現(xiàn)控制臺(tái)中沒(méi)有打印任何東西，這是因?yàn)椋?strong>PublishSubject 只給當(dāng)前的訂閱者發(fā)出事件，如果一個(gè) observer 是在事件發(fā)出之后才訂閱的，那么將不會(huì)收到任何事件。

什么是 Subject？

Subject 既是一個(gè) observable, 又是一個(gè) observer。在上面的例子中，可以看到 subject 既可以接收事件，又可以被訂閱。

Observable 和 Subject 的區(qū)別，除了 Subject 既可以作為 Observable，又可以作為 Observer以外，也可以這么理解：

Observable 已經(jīng)把各種事件都定好了，比如發(fā)送網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，然后 Observer 在 subscribe 的時(shí)候，就觸發(fā)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，然后發(fā)送各種事件。

Subject 則是事件沒(méi)有定好，可以靈活地根據(jù)業(yè)務(wù)需求去進(jìn)行觸發(fā)，比如選擇相片，比如發(fā)送網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，然后發(fā)送各種事件。

在 RxSwift 中，有四種類型的 subject:

• PublishSubject: 初始時(shí)是空的，只向訂閱者發(fā)出新元素。
• BehaviorSubject: 有一個(gè)初始值，并將其初始值和最新的元素發(fā)送給新的訂閱者。
• ReplaySubject: 初始化時(shí)需要有一個(gè)緩沖區(qū)大小，并將維持一個(gè)該大小的緩沖區(qū)，緩沖區(qū)內(nèi)的元素都會(huì)發(fā)送給新的訂閱者。
• AsyncSubject: 只發(fā)出序列中的最后一個(gè) next 事件，并且只在 subject 接收到 completed 事件時(shí)才發(fā)出。這是一種很少使用的 subject。

RxSwift 中還提供了一種叫做 Relay 的概念(在使用是需要 import RxRelay)，RxSwift 中提供了兩種 relay:

• PublishRelay
• BehaviorRelay

這兩種 relay 包含著對(duì)應(yīng)的 subject, 但只能接收和轉(zhuǎn)發(fā) next 事件，不能添加 completed 或者 error 事件，所以它們對(duì)于非終止序列來(lái)說(shuō)是非常友好的。

Relay 只能 accept 事件，不能發(fā)送 completed 或者 error 等終止事件，因此沒(méi)有結(jié)束的概念。如果要正確釋放 replay, 需要把它添加到 disposeBag 中。

使用 PublishSubject

let subject = PublishSubject<String>()

subject.on(.next("Is anyone listening?"))

let subscriptionOne = subject
  .subscribe(onNext: { string in
    print(string)
  })

let subscriptionTwo = subject
  .subscribe { event in
    print("2)", event.element ?? event)
  }

subject.onNext("3")

/**
output:
3
2) 3
**/

subscriptionOne.dispose()
subject.onNext("4")

/**
output:
2) 4
**/

當(dāng)一個(gè) publish subject 收到一個(gè) completed 或 errror 事件，也就是終止事件，它將向新的訂閱者發(fā)出該終止事件，它將不再發(fā)出 next 事件。

而且，它將向后來(lái)的訂閱者重新發(fā)出其終止事件。（Subject 被終止后，如果還有 observer 去 subscribe 它，那么 subject 會(huì)重復(fù)給這些 observers 發(fā)送終止事件）

// 1
subject.onCompleted()

// 2
subject.onNext("5")

// 3
subscriptionTwo.dispose()

let disposeBag = DisposeBag()

// 4
subject
  .subscribe {
    print("3)", $0.element ?? $0)
  }
  .disposed(by: disposeBag)

subject.onNext("?")

/**
output:
2) completed
3) completed
**/

使用 BehaviorSubject

頂部的第一行是 subject。

第二行的第一個(gè)訂閱者在 1 之后但在 2 之前訂閱，所以它在訂閱后立即收到 1，然后在主體發(fā)出 2 和 3 的時(shí)候收到。

同樣地，第二個(gè)訂閱者在 2 之后但在 3 之前訂閱，所以它在訂閱后立即收到 2，然后在 3 被發(fā)出時(shí)收到。

// 1
enum MyError: Error {
  case anError
}

// 2
func print<T: CustomStringConvertible>(label: String, event: Event<T>) {
  print(label, (event.element ?? event.error) ?? event)
}

// 3
example(of: "BehaviorSubject") {
  // 4
  let subject = BehaviorSubject(value: "Initial value")
  let disposeBag = DisposeBag()

    subject
      .subscribe {
        print(label: "1)", event: $0)
      }
      .disposed(by: disposeBag

    /**
    1) Initial value
    **/

    subject.onNext("X")

    /**
    1) X
    **/

    // 1
    subject.onError(MyError.anError)

    // 2
    subject
      .subscribe {
        print(label: "2)", event: $0)
      }
      .disposed(by: disposeBag)

    /**
    1) anError
    2) anError
    **/
}

BehaviorSubject 向新的訂閱者重放他們的最新值。這使得它們很適合用來(lái)模擬各種狀態(tài)的轉(zhuǎn)移，比如“請(qǐng)求正在加載中”→“請(qǐng)求完成”。

那如果想要顯示比上一個(gè)值還更多的內(nèi)容呢，比如在搜索框上，需要顯示最近使用的五個(gè)搜索值，這個(gè)時(shí)候就要用到 ReplaySubject 了。

使用 ReplaySubject

ReplaySubject 將暫時(shí)緩存、或緩沖他們發(fā)出的最新元素，直到達(dá)到你選擇的指定大小。然后，他們將向新的訂閱者重新發(fā)出該緩沖區(qū)內(nèi)的元素。

下面的大理石圖描述了一個(gè)緩沖區(qū)大小為2的重放主體：

第一個(gè)訂閱者（中間一行）已經(jīng)訂閱了 replay subject（最上面一行），所以它在元素被發(fā)射出來(lái)的時(shí)候得到了元素。第二個(gè)訂閱者（底線）在 2 之后訂閱了，所以它得到了 1 和 2 的重放。

請(qǐng)記住，當(dāng)使用一個(gè) replay subject 時(shí)，這個(gè)緩沖區(qū)是在內(nèi)存中保存的，所以很有可能會(huì)導(dǎo)致太高的內(nèi)存占用。比如你為某種類型的 replay subject 設(shè)置一個(gè)大的緩沖區(qū)大小，而這種類型的實(shí)例都會(huì)占用大量的內(nèi)存，比如圖像。

另一件需要注意的事情是創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組類型的 replay subject。每個(gè)發(fā)射的元素將是一個(gè)數(shù)組，所以緩沖區(qū)的大小將緩沖那么多數(shù)組。如果不小心的話，也很容易在這里產(chǎn)生內(nèi)存壓力。

example(of: "ReplaySubject") {
  // 1
  let subject = ReplaySubject<String>.create(bufferSize: 2)
  let disposeBag = DisposeBag()

  // 2
  subject.onNext("1")
  subject.onNext("2")
  subject.onNext("3")

  // 3
  subject
    .subscribe {
      print(label: "1)", event: $0)
    }
    .disposed(by: disposeBag)

  subject
    .subscribe {
      print(label: "2)", event: $0)
    }
    .disposed(by: disposeBag)

/**
--- Example of: ReplaySubject ---
1) 2
1) 3
2) 2
2) 3
**/

    subject.onNext("4")
    subject.onError(MyError.anError)

    subject
      .subscribe {
        print(label: "3)", event: $0)
      }
      .disposed(by: disposeBag)

/**
前兩個(gè)訂閱者將正常接收當(dāng)前元素，因?yàn)楫?dāng)新元素被添加到主題時(shí)，他們已經(jīng)被訂閱了，而新的第三個(gè)訂閱者將得到最后兩個(gè)緩沖的元素重放給它。
雖然最后訂閱流中發(fā)出了一個(gè) error 事件，但是緩沖區(qū)還在內(nèi)存中，所以它還會(huì)把緩沖區(qū)之前的元素發(fā)給訂閱者。

1) 4
2) 4
1) anError
2) anError
3) 3
3) 4
3) anError
**/
    }

subject.dispose()

// 因?yàn)?subject 在前面已經(jīng)發(fā)出了 error 事件，所以它被終止并且釋放了，這里再調(diào)用 dispose 會(huì)報(bào)錯(cuò)
// 3) Object `RxSwift...ReplayMany<Swift.String>` was already disposed.

使用 Relay

在前面的介紹中，我們知道：Relay 實(shí)際上是對(duì)應(yīng) Subject 的一層封裝——PublishRelay 是 PublishSubject 的封裝，BehaviorRelay 是 BehaviorSubject 的封裝。它和 Subject 不一樣的地方在于：它只能通過(guò) accept(_:) 方法接收并發(fā)出事件，它不能使用 onNext(_:) 發(fā)出事件，也不能使用 onCompleted() 或者 onError(_:) 去終止訂閱流，因此，Relay 保證了永遠(yuǎn)不會(huì)終止。

let relay = PublishRelay<String>()  
let disposeBag = DisposeBag()
relay.accept("Knock knock, anyone home?")
relay
  .subscribe(onNext: {
    print($0)
  })
  .disposed(by: disposeBag)

relay.accept("1")

// output: 1

relay.accept(MyError.anError)
relay.onCompleted()
// compile error