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資訊專欄INFORMATION COLUMN

RxJava系列二（基本概念及使用介紹）

Profeel / 1857人閱讀

摘要：作用默認(rèn)的，直接在當(dāng)前線程運(yùn)行總是開啟一個(gè)新線程用于密集型任務(wù)，如異步阻塞操作，這個(gè)調(diào)度器的線程池會根據(jù)需要增長對于普通的計(jì)算任務(wù)，請使用默認(rèn)是一個(gè)，很像一個(gè)有線程緩存的新線程調(diào)度器計(jì)算所使用的。這個(gè)使用的固定的線程池，大小為核數(shù)。

轉(zhuǎn)載請注明出處：https://zhuanlan.zhihu.com/p/20687307

RxJava系列1(簡介)

RxJava系列2(基本概念及使用介紹)

RxJava系列3(轉(zhuǎn)換操作符)

RxJava系列4(過濾操作符)

RxJava系列5(組合操作符)

RxJava系列6(從微觀角度解讀RxJava源碼)

RxJava系列7(最佳實(shí)踐)

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象將會得到通知，而這一系列對象被稱作Observer(觀察者)。它們會對外暴漏了一個(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)會調(diào)用的這個(gè)方法。

觀察者模式很適合下面這些場景中的任何一個(gè)：

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)。

當(dāng)一個(gè)變化的對象通知那些與它自身變化相關(guān)聯(lián)的未知數(shù)量的對象時(shí)。

當(dāng)一個(gè)變化的對象通知那些無需推斷具體類型的對象時(shí)。

通常一個(gè)觀察者模式的類圖是這樣的：

如果你對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對應(yīng)于觀察者模式中的被觀察者，而Observer和Subscriber對應(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 observer = new Observer() {

    @Override
    public void onCompleted() {

    }

    @Override
    public void onError(Throwable e) {

    }

    @Override
    public void onNext(Object s) {

    }
 };

這么簡單，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：



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；


當(dāng)事件處理出現(xiàn)異常時(shí)框架自動觸發(fā)onError()方法；


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對象，這個(gè)對象繼承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 observable = Observable.create(new 
            Observable.OnSubscribe() {
    @Override
    public void call(Subscriber subscriber) {

    }
});

除了create()，just()和from()同樣可以創(chuàng)建Observable?？纯聪旅鎯蓚€(gè)例子：


just(T...)將傳入的參數(shù)依次發(fā)送


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


from(T[])/from(Iterable)將傳入的數(shù)組或者Iterable拆分成Java對象依次發(fā)送


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




連在一起寫就是這樣：


Observable.create(new Observable.OnSubscribe() {

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

}).subscribe(new Observer() {

    @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，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?。浚。〔患?，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，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()訂閱后就會自動觸發(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。我們在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 implements Observer, 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 observer) {

    //這里的if判斷對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)observer);
    }
    return subscribe(new Subscriber() {

        @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。我們再看看這個(gè)方法內(nèi)部的subscribe()方法：


public final Subscription subscribe(Subscriber 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。精簡掉其他無關(guān)代碼后的subscribe(subscriber, this)方法是這樣的：


private static  Subscription subscribe(Subscriber subscriber,                     Observable 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?？吹竭@里是不是對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；這是一種更簡單的回調(diào)，只有一個(gè)call(T)方法；由于太簡單這里就不做詳細(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)情況下我們在哪個(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。





Schedulers
        作用
    



Schedulers.immediate()
        默認(rèn)的Scheduler，直接在當(dāng)前線程運(yùn)行
    



Schedulers.newThread()
        總是開啟一個(gè)新線程
    



Schedulers.io()
        用于IO密集型任務(wù)，如異步阻塞IO操作，這個(gè)調(diào)度器的線程池會根據(jù)需要增長；對于普通的計(jì)算任務(wù)，請使用Schedulers.computation()；Schedulers.io()默認(rèn)是一個(gè)CachedThreadScheduler，很像一個(gè)有線程緩存的新線程調(diào)度器
    



Schedulers.computation()
        計(jì)算所使用的 Scheduler。這個(gè)計(jì)算指的是 CPU 密集型計(jì)算，即不會被 I/O 等操作限制性能的操作，例如圖形的計(jì)算。這個(gè) Scheduler 使用的固定的線程池，大小為 CPU 核數(shù)。不要把 I/O 操作放在 computation() 中，否則 I/O 操作的等待時(shí)間會浪費(fèi) CPU
    



Schedulers.from(executor)
        使用指定的Executor作為調(diào)度器
    



Schedulers.trampoline()
        當(dāng)其它排隊(duì)的任務(wù)完成后，在當(dāng)前線程排隊(duì)開始執(zhí)行
    



AndroidSchedulers.mainThread()
        RxAndroid中新增的Scheduler，表示在Android的main線程中運(yùn)行
    




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。下一篇我們再繼續(xù)介紹更多的API以及它們內(nèi)部的原理。


如果大家喜歡這一系列的文章，歡迎關(guān)注我的知乎專欄和GitHub。



知乎專欄：https://zhuanlan.zhihu.com/baron


GitHub：https://github.com/BaronZ88



           
               
                                           
                       
                 
            
                     
             
               

                   
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    摘要：而這個(gè)就是線程調(diào)度的關(guān)鍵前面的例子中我們通過指定了發(fā)射處理事件以及通知觀察者的一系列操作的執(zhí)行線程，正是通過這個(gè)創(chuàng)建了我們前面提到的。總結(jié)這一章以執(zhí)行流程操作符實(shí)現(xiàn)以及線程調(diào)度三個(gè)方面為切入點(diǎn)剖析了源碼。

轉(zhuǎn)載請注明出處：https://zhuanlan.zhihu.com/p/22338235

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    摘要：從這一章開始，我們開始聊聊中的操作符，后面我將用三章的篇幅來分別介紹轉(zhuǎn)換類操作符過濾類操作符組合類操作符這一章我們主要講講轉(zhuǎn)換類操作符。函數(shù)同樣也是做轉(zhuǎn)換的，但是作用卻不一樣。

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