ReactiveX操作符

1. RxJava操作符介紹

創建操作

• Create 從頭創建一個Observable
• Defer 直到有觀察者訂閱時才創建Observable，并且為每個觀察者創建一個新的Observable
• Empty/Never/Throw 創建行為受限的特殊Observable
  Empty 創建一個不發射任何數據但是正常終止的Observable
  Never 創建一個不發射數據也不終止的Observable
  Throw 創建一個不發射數據以一個錯誤終止的Observable
• From 將其它對象或數據結構創建為Observable挨個發射
• Interval 創建一個固定間隔發射整數序列的Observable，替代Timer
• Just 創建一個發射指定值的Observable
• Range 創建發射指定范圍的整數序列的Observable
• Repeat 創建一個發射特定數據重復多次的Observable
• Timer 創建在一個指定的延遲之后發射單個數據的Observable

變換操作（對Observable發射的數據進行變換）

• Buffer 緩存，定期收集Observable的數據放進一個數據包裹，然后發射這些數據包裹，而不是一次發射一個值
• FlatMap 將一個發射數據的Observable變換為多個Observables，然后將它們發射的數據合并后放進一個單獨的Observable
• GroupBy 將原來的Observable分拆為Observable集合，將原始Observable發射的數據按Key分組，每一個Observable發射一組不同的數據
• Map 通過對序列的每一項都應用一個函數變換Observable發射的數據，實質是對序列中的每一項執行一個函數，函數的參數就是這個數據項
• Scan 對Observable發射的每一項數據應用一個函數，然后按順序依次發射這些值
• Window 定期將來自Observable的數據分拆成一些Observable窗口，然后發射這些窗口，而不是每次發射一項

過濾操作

• Debounce 僅在過了一段指定的時間還沒發射數據時才發射一個數據
• Distinct 過濾掉重復數據項
• ElementAt 取特定位置的數據項
• Filter 過濾掉函數返回false的數據項
• First 只發射滿足條件的第一條數據
• IgnoreElements 忽略所有的數據，只保留終止通知(onError或onCompleted)
• Last 只發射最后一條數據
• Sample 定期發射最新的數據，等于是數據抽樣，有的實現里叫ThrottleFirst
• Skip 跳過前面的若干項數據
• SkipLast 跳過后面的若干項數據
• Take 只保留前面的若干項數據
• TakeLast 只保留后面的若干項數據

組合操作

• CombineLatest 當兩個Observables中的任何一個發射了數據時，使用一個函數結合每個Observable發射的最近數據項，并且基于這個函數的結果發射數據
• Join 無論何時，如果一個Observable發射了一個數據項，只要在另一個Observable發射的數據項定義的時間窗口內，就將兩個Observable發射的數據合并發射
• Merge 將兩個Observable發射的數據組合并成一個
• StartWith 在發射原來的Observable的數據序列之前，先發射一個指定的數據序列或數據項
• Switch 將一個發射多個Observables的Observable轉換成另一個單獨的Observable，如果Observable正在發射數據的時候，源Observable又發射出一個新的Observable，則前一個Observable發射的數據會被拋棄，直接發射新的Observable所發射的數據
• Zip 通過一個函數將多個Observables的發射物結合到一起，基于這個函數的結果為每個結合體發射單個數據項。Zip操作符將多個Observable發射的數據按順序組合起來，每個數據只能組合一次，而且都是有序的。最終組合的數據的數量由發射數據最少的Observable來決定。

錯誤處理

• Catch 繼續序列操作，將錯誤替換為正常的數據，從onError通知中恢復
• Retry 如果Observable發射了一個錯誤通知，重新訂閱它，期待它正常終止。在發生錯誤的時候會重新進行訂閱,而且可以重復多次，所以發射的數據可能會產生重復。如果重復指定次數還有錯誤的話就會將錯誤返回給觀察者
  RetryWhen 指示Observable遇到錯誤時，將錯誤傳遞給另一個Observable來決定是否要重新給訂閱這個Observable，新Observable處理錯誤，老的繼續流程。

輔助操作

• Delay 延遲一段時間發射結果數據
• Do 注冊一個動作占用一些Observable的生命周期事件，相當于Mock某個操作，Do操作符就是給Observable的生命周期的各個階段加上一系列的回調監聽
• Materialize/Dematerialize 將發射的數據和通知都當做數據發射，或者反過來
• ObserveOn 指定觀察者觀察Observable的調度程序（工作線程）
• Serialize 強制Observable按次序發射數據并且功能是有效的
• Subscribe 收到Observable發射的數據和通知后執行的操作
• SubscribeOn 指定Observable應該在哪個調度程序上執行
• TimeInterval 將一個Observable轉換為發射兩個數據之間所耗費時間的Observable
• Timeout 添加超時機制，如果過了指定的一段時間沒有發射數據，就發射一個錯誤通知
• Timestamp 給Observable發射的每個數據項添加一個時間戳
• Using 創建一個只在Observable的生命周期內存在的一次性資源
  我們創建一個資源并使用它，用一個Observable來限制這個資源的使用時間，當這個Observable終止的時候，這個資源就會被銷毀。

條件和布爾操作

• All 判斷Observable發射的所有的數據項是否都滿足某個條件
• Amb 給定多個Observable，只讓第一個發射數據的Observable發射，將至多9個Observable結合起來，讓他們競爭。哪個Observable首先發射了數據（包括onError和onComplete)就會繼續發射這個Observable的數據，其他的Observable所發射的數據都會被丟棄。
• Contains 判斷Observable是否會發射一個指定的數據項，如果源Observable已經結束了卻還沒有發射這個數據則返回false
• IsEmpty操作符用來判斷源Observable是否發射過數據，如果發射過就會返回false，如果源Observable已經結束了卻還沒有發射這個數據則返回true。
• DefaultIfEmpty 發射來自原始Observable的數據，如果原始Observable沒有發射數據，就發射一個默認數據
• SequenceEqual 判斷兩個Observable是否按相同的數據序列
• SkipUntil 丟棄原始Observable發射的數據，直到標志的Observable發射了一個數據，然后發射原始Observable的剩余數據
• SkipWhile 丟棄原始Observable發射的數據，直到一個特定的條件為假，然后發射原始Observable剩余的數據
• TakeUntil 發射來自原始Observable的數據，直到標志的Observable發射了一個數據，然后跳過剩余的數據
• TakeWhile 發射原始Observable的數據，直到一個特定的條件為真，然后跳過剩余的數據

算術和聚合操作

• Average 計算Observable發射的數據序列的平均值，然后發射這個結果
• Concat 不交錯的連接多個Observable的數據
  將多個Observable結合成一個Observable并發射數據，并且嚴格按照先后順序發射數據，前一個Observable的數據沒有發射完，是不能發射后面Observable的數據的。
• Count 計算Observable發射的數據個數，然后發射這個結果
  如果源Observable發射錯誤，則會將錯誤直接報出來；在源Observable沒有終止前，count是不會發射統計數據的。
• Max 計算并發射數據序列的最大值
• Min計算并發射數據序列的最小值
• Reduce 按順序對數據序列的每一個應用某個函數，然后返回這個值
  接收Observable發射的數據和函數的計算結果作為下次計算的參數，輸出最后的結果。
• Sum 計算并發射數據序列的和

連接操作

• Connect 指示一個可連接的Observable開始發射數據給訂閱者
• Publish 將一個普通的Observable轉換為可連接的
• RefCount 使一個可連接的Observable表現得像一個普通的Observable
• Replay 確保所有的觀察者收到同樣的數據序列，即使他們在Observable開始發射數據之后才訂閱

自定義操作符

• lift 如果我們的自定義操作符想要作用到Observable發射出來的數據上，使用lift操作符
• compose 如果我們的自定義操作符想要改變整個的Observable，使用compose操作符

2. RxJava操作符的使用

RxJava操作符的使用

3. lift源碼解析

1.先看看Observable的create()

public static <T> Observable<T> create(OnSubscribe<T> f) {
    return new Observable<T>(RxJavaHooks.onCreate(f));
}

Observable的構造方法

protected Observable(OnSubscribe<T> f) {
    this.onSubscribe = f;
}

和RxJavaHooks的onCreate()方法

public static <T> Observable.OnSubscribe<T> onCreate(Observable.OnSubscribe<T> onSubscribe) {
    Func1<OnSubscribe, OnSubscribe> f = onObservableCreate;
    if (f != null) {
        return f.call(onSubscribe);
    }
    return onSubscribe;
}

hook了Observable.OnSubscribe

2.在看Observable的lift()

public final <R> Observable<R> lift(final Operator<? extends R, ? super T> operator) {
    return create(new OnSubscribeLift<T, R>(onSubscribe, operator));
}

OnSubscribeLift類

public final class OnSubscribeLift<T, R> implements OnSubscribe<R> {
    final OnSubscribe<T> parent;
    final Operator<? extends R, ? super T> operator;
    public OnSubscribeLift(OnSubscribe<T> parent, Operator<? extends R, ? super T> operator) {
    this.parent = parent;
    this.operator = operator;
    }
    @Override
    public void call(Subscriber<? super R> o) {
        try {
            Subscriber<? super T> st = RxJavaHooks.onObservableLift(operator).call(o);
            try {
                st.onStart();
                parent.call(st);
            } catch (Throwable e) {
                Exceptions.throwIfFatal(e);
                st.onError(e);
            }
        } catch (Throwable e) {
            Exceptions.throwIfFatal(e);
            o.onError(e);
        }
    }
}

RxJavaHooks的onObservableLift()方法

public static <T, R> Operator<R, T> onObservableLift(Operator<R, T> operator) {
    Func1<Operator, Operator> f = onObservableLift;
    if (f != null) {
        return f.call(operator);
    }
    return operator;
}

同樣hook了Observable.OnSubscribe，是新的onSubscribe
這里的parent就是舊onSubscribe
總結下，新的Observable會像一個代理一樣，負責接收原始的Observable發出的事件，并在處理后發送給Subscriber

4. RxJava應用場景

• 取數據先檢查緩存的場景
• 界面需要等到多個接口并發取完數據，再更新merge
• 一個接口的請求依賴另一個API請求返回的數據
• 界面按鈕需要防止連續點擊的情況throttleFirst
• 響應式的界面checkedChanges
• 復雜的數據變換
• 輪詢
• 線程切換
• RxBus
• RxBinding Android控件對RxJava的支持庫
• rx-preferences 使SharedPreferences支持 RxJava
• RxLifecycle 幫助RxJava在Android中生命周期的控制，避免內存溢出等問題
• retrofit Retrofit
• storio 數據庫對RxJava的支持