RxJava系列2(基本概念及使用介紹)

剛剛開通了微信公眾號(hào)：BaronTalk，之前專欄上的文章也陸續(xù)完成了搬遷。后續(xù)會(huì)持續(xù)保質(zhì)保量的輸出，覺得我的文章還有值得一讀那就關(guān)注一波吧！！！ :-)

前言

上一篇的示例代碼中大家一定發(fā)現(xiàn)了Observable這個(gè)類。從純Java的觀點(diǎn)看，Observable類源自于經(jīng)典的觀察者模式。RxJava的異步實(shí)現(xiàn)正是基于觀察者模式來實(shí)現(xiàn)的，而且是一種擴(kuò)展的觀察者模式。

觀察者模式

觀察者模式基于Subject這個(gè)概念，Subject是一種特殊對(duì)象，又叫做主題或者被觀察者。當(dāng)它改變時(shí)那些由它保存的一系列對(duì)象將會(huì)得到通知，而這一系列對(duì)象被稱作Observer(觀察者)。它們會(huì)對(duì)外暴漏了一個(gè)通知方法(比方說update之類的)，當(dāng)Subject狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)會(huì)調(diào)用的這個(gè)方法。

觀察者模式很適合下面這些場(chǎng)景中的任何一個(gè)：

  1. 當(dāng)你的架構(gòu)有兩個(gè)實(shí)體類，一個(gè)依賴另一個(gè)，你想讓它們互不影響或者是獨(dú)立復(fù)用它們時(shí)。
  2. 當(dāng)一個(gè)變化的對(duì)象通知那些與它自身變化相關(guān)聯(lián)的未知數(shù)量的對(duì)象時(shí)。
  3. 當(dāng)一個(gè)變化的對(duì)象通知那些無需推斷具體類型的對(duì)象時(shí)。

通常一個(gè)觀察者模式的類圖是這樣的：

Observer

如果你對(duì)觀察者模式不是很了解，那么強(qiáng)烈建議你先去學(xué)習(xí)下。關(guān)于觀察者模式的詳細(xì)介紹可以參考我之前的文章：設(shè)計(jì)模式之觀察者模式

擴(kuò)展的觀察者模式

在RxJava中主要有4個(gè)角色：

  • Observable
  • Subject
  • Observer
  • Subscriber

Observable和Subject是兩個(gè)“生產(chǎn)”實(shí)體，Observer和Subscriber是兩個(gè)“消費(fèi)”實(shí)體。說直白點(diǎn)Observable對(duì)應(yīng)于觀察者模式中的被觀察者，而Observer和Subscriber對(duì)應(yīng)于觀察者模式中的觀察者。Subscriber其實(shí)是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了Observer的抽象類，后面我們分析源碼的時(shí)候也會(huì)介紹到。Subject比較復(fù)雜，以后再分析。

上一篇文章中我們說到RxJava中有個(gè)關(guān)鍵概念：事件。觀察者Observer和被觀察者Observable通過subscribe()方法實(shí)現(xiàn)訂閱關(guān)系。從而Observable 可以在需要的時(shí)候發(fā)出事件來通知Observer。

RxJava如何使用

我自己在學(xué)習(xí)一種新技術(shù)的時(shí)候通常喜歡先去了解它是怎么用的，掌握了使用方法后再去深挖其原理。那么我們現(xiàn)在就來說說RxJava到底該怎么用。

第一步：創(chuàng)建觀察者Observer

Observer<Object> observer = new Observer<Object>() {

    @Override
    public void onCompleted() {

    }

    @Override
    public void onError(Throwable e) {

    }

    @Override
    public void onNext(Object s) {

    }
 };

這么簡(jiǎn)單，一個(gè)觀察者Observer創(chuàng)建了!

大兄弟你等等...，你之前那篇觀察者模式中不是說觀察者只提供一個(gè)update方法的嗎？這特么怎么有三個(gè)？！！

少年勿急，且聽我慢慢道來。在普通的觀察者模式中觀察者一般只會(huì)提供一個(gè)update()方法用于被觀察者的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，用于提供給被觀察者調(diào)用。而在RxJava中的觀察者Observer提供了:onNext()、 onCompleted()和onError()三個(gè)方法。還記得嗎？開篇我們講過RxJava是基于一種擴(kuò)展的觀察這模式實(shí)現(xiàn)，這里多出的onCompleted和onError正是對(duì)觀察者模式的擴(kuò)展。ps:onNext就相當(dāng)于普通觀察者模式中的update

RxJava中添加了普通觀察者模式缺失的三個(gè)功能：

  1. RxJava中規(guī)定當(dāng)不再有新的事件發(fā)出時(shí)，可以調(diào)用onCompleted()方法作為標(biāo)示；
  2. 當(dāng)事件處理出現(xiàn)異常時(shí)框架自動(dòng)觸發(fā)onError()方法；
  3. 同時(shí)Observables支持鏈?zhǔn)秸{(diào)用，從而避免了回調(diào)嵌套的問題。

第二步：創(chuàng)建被觀察者Observable

Observable.create()方法可以創(chuàng)建一個(gè)Observable，使用crate()創(chuàng)建Observable需要一個(gè)OnSubscribe對(duì)象，這個(gè)對(duì)象繼承Action1。當(dāng)觀察者訂閱我們的Observable時(shí)，它作為一個(gè)參數(shù)傳入并執(zhí)行call()函數(shù)。

Observable<Object> observable = Observable.create(new               Observable.OnSubscribe<Object>() {
    @Override
    public void call(Subscriber<? super Object> subscriber) {

    }
});

除了create()，just()和from()同樣可以創(chuàng)建Observable。看看下面兩個(gè)例子：

just(T...)將傳入的參數(shù)依次發(fā)送

Observable observable = Observable.just("One", "Two", "Three");
//上面這行代碼會(huì)依次調(diào)用
//onNext("One");
//onNext("Two");
//onNext("Three");
//onCompleted();

from(T[])/from(Iterable<? extends T>)將傳入的數(shù)組或者Iterable拆分成Java對(duì)象依次發(fā)送

String[] parameters = {"One", "Two", "Three"};
Observable observable = Observable.from(parameters);
//上面這行代碼會(huì)依次調(diào)用
//onNext("One");
//onNext("Two");
//onNext("Three");
//onCompleted();

第三步：被觀察者Observable訂閱觀察者Observer（ps:你沒看錯(cuò)，不同于普通的觀察者模式，這里是被觀察者訂閱觀察者）

有了觀察者和被觀察者，我們就可以通過subscribe()來實(shí)現(xiàn)二者的訂閱關(guān)系了。

observable.subscribe(observer);
observable.subscribe(observer)

連在一起寫就是這樣：

Observable.create(new Observable.OnSubscribe<Integer>() {

    @Override
    public void call(Subscriber<? super Integer> subscriber) {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            subscriber.onNext(i);
        }
        subscriber.onCompleted();
    }

}).subscribe(new Observer<Integer>() {

    @Override
    public void onCompleted() {
        System.out.println("onCompleted");
    }

    @Override
    public void onError(Throwable e) {
        System.out.println("onError");
    }

    @Override
    public void onNext(Integer item) {
        System.out.println("Item is " + item);
    }
});

至此一個(gè)完整的RxJava調(diào)用就完成了。

兄臺(tái)，你叨逼叨叨逼叨的說了一大堆，可是我沒搞定你特么到底在干啥啊？！！不急，我現(xiàn)在就來告訴你們到底發(fā)生了什么。

首先我們使用Observable.create()創(chuàng)建了一個(gè)新的Observable<Integer>，并為create()方法傳入了一個(gè)OnSubscribe，OnSubscribe中包含一個(gè)call()方法，一旦我們調(diào)用subscribe()訂閱后就會(huì)自動(dòng)觸發(fā)call()方法。call()方法中的參數(shù)Subscriber其實(shí)就是subscribe()方法中的觀察者Observer。我們?cè)?code>call()方法中調(diào)用了5次onNext()和1次onCompleted()方法。一套流程周下來以后輸出結(jié)果就是下面這樣的：

Item is 0
Item is 1
Item is 2
Item is 3
Item is 4
onCompleted

看到這里可能你又要說了，大兄弟你別唬我啊！OnSubscribe的call()方法中的參數(shù)Subscriber怎么就變成了subscribe()方法中的觀察者Observer？！！！這倆兒貨明明看起來就是兩個(gè)不同的類啊。

我們先看看Subscriber這個(gè)類：

public abstract class Subscriber<T> implements Observer<T>, Subscription {
    
    ...
}

從源碼中我們可以看到，Subscriber是Observer的一個(gè)抽象實(shí)現(xiàn)類，所以我首先可以肯定的是Subscriber和Observer類型是一致的。接著往下我們看看subscribe()這個(gè)方法：

public final Subscription subscribe(final Observer<? super T> observer) {

    //這里的if判斷對(duì)于我們要分享的問題沒有關(guān)聯(lián)，可以先無視
    if (observer instanceof Subscriber) {
        return subscribe((Subscriber<? super T>)observer);
    }
    return subscribe(new Subscriber<T>() {

        @Override
        public void onCompleted() {
            observer.onCompleted();
        }

        @Override
        public void onError(Throwable e) {
            observer.onError(e);
        }

        @Override
        public void onNext(T t) {
            observer.onNext(t);
        }

    });
}

我們看到subscribe()方法內(nèi)部首先將傳進(jìn)來的Observer做了一層代理，將它轉(zhuǎn)換成了Subscriber。我們?cè)倏纯催@個(gè)方法內(nèi)部的subscribe()方法：

public final Subscription subscribe(Subscriber<? super T> subscriber) {
    return Observable.subscribe(subscriber, this);
}

進(jìn)一步往下追蹤看看return后面這段代碼到底做了什么。精簡(jiǎn)掉其他無關(guān)代碼后的subscribe(subscriber, this)方法是這樣的：

private static <T> Subscription subscribe(Subscriber<? super T> subscriber, Observable<T> observable) {

    subscriber.onStart();
    try {
        hook.onSubscribeStart(observable, observable.onSubscribe).call(subscriber);
        return hook.onSubscribeReturn(subscriber);
    } catch (Throwable e) {
        return Subscriptions.unsubscribed();
    }
}

我們重點(diǎn)看看hook.onSubscribeStart(observable, observable.onSubscribe).call(subscriber),前面這個(gè)hook.onSubscribeStart(observable, observable.onSubscribe)返回的是它自己括號(hào)內(nèi)的第二個(gè)參數(shù)observable.onSubscribe,然后調(diào)用了它的call方法。而這個(gè)observable.onSubscribe正是create()方法中的Subscriber，這樣整個(gè)流程就理順了。看到這里是不是對(duì)RxJava的執(zhí)行流程清晰了一點(diǎn)呢？這里也建議大家在學(xué)習(xí)新技術(shù)的時(shí)候多去翻一翻源碼，知其然還要能知其所以然不是嗎。

subscribe()的參數(shù)除了可以是Observer和Subscriber以外還可以是Action1、Action0；這是一種更簡(jiǎn)單的回調(diào)，只有一個(gè)call(T)方法；由于太簡(jiǎn)單這里就不做詳細(xì)介紹了！

異步

上一篇文章中開篇就講到RxJava就是來處理異步任務(wù)的。但是默認(rèn)情況下我們?cè)谀膫€(gè)線程調(diào)用subscribe()就在哪個(gè)線程生產(chǎn)事件，在哪個(gè)線程生產(chǎn)事件就在哪個(gè)線程消費(fèi)事件。那怎么做到異步呢？RxJava為我們提供Scheduler用來做線程調(diào)度，我們來看看RxJava提供了哪些Scheduler。


同時(shí)RxJava還為我們提供了subscribeOn()和observeOn()兩個(gè)方法來指定Observable和Observer運(yùn)行的線程。

Observable.from(getCommunitiesFromServer())
            .flatMap(community -> Observable.from(community.houses))
            .filter(house -> house.price>=5000000).subscribeOn(Schedulers.io())
            .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
            .subscribe(this::addHouseInformationToScreen);

上面這段代碼大家應(yīng)該有印象吧，沒錯(cuò)正是我們上一篇文章中的例子。subscribeOn(Schedulers.io())指定了獲取小區(qū)列表、處理房源信息等一系列事件都是在IO線程中運(yùn)行，observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())指定了在屏幕上展示房源的操作在UI線程執(zhí)行。這就做到了在子線程獲取房源，主線程展示房源。

好了，RxJava系列的入門內(nèi)容我們就聊到這。下一篇我們?cè)倮^續(xù)介紹更多的API以及它們內(nèi)部的原理。

如果你喜歡我的文章，就關(guān)注下我的公眾號(hào) BaronTalk 、 知乎專欄 或者在 GitHub 上添個(gè) Star 吧！

最后編輯于 ：
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
平臺(tái)聲明：文章內(nèi)容（如有圖片或視頻亦包括在內(nèi)）由作者上傳并發(fā)布，文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn)，簡(jiǎn)書系信息發(fā)布平臺(tái)，僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容