RxJava初探

#0.前言
本文主要记录了初步学习RxJava后的总结,希望用最短的篇幅讲清楚RxJava的主要用法。部分内容来自Dan Lew的Grokking RxJava

本文的示例代码在这里

#1 基本概念

##1.1 Rx结构
响应式编程的主要组成部分是observable, operator和susbscriber(与Dan Lew的文章不同,这里把Operator也做为组成部分介绍,这样对结构的整体性会有更全面的认识)。
一般响应式编程的信息流如下所示:

Observable -> Operator 1 -> Operator 2 -> Operator 3 -> Subscriber

也就是说,observable是事件的生产者,subscriber是事件最终的消费者。

因为subscriber通常在主线程中执行,因此设计上要求其代码尽可能简单,只对事件进行响应,而修改事件的工作全部由operator执行。

##1.2 最简单的模式
如果我们不需要修改事件,就不需要在observable和subscriber中插入operator。这时的Rx结构如下:

Obsevable -> Subscriber

这看起来很像设计模式中的观察者模式,他们最重要的区别之一在于在没有subscriber之前,observable不会产生事件。

一个简单的RxJava HelloWorld的代码如下。

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// 创建observable
Observable<String> observable = Observable.create(new Observable.OnSubscribe<String>() {
@Override
public void call(Subscriber<? super String> subscriber) {
subscriber.onNext("Hello RxJava");
subscriber.onCompleted();
}
});
// 创建subscriber
Subscriber<String> subscriber = new Subscriber<String>() {
@Override
public void onCompleted() {
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
}
@Override
public void onNext(String s) {
log(s);
}
};
// 订阅
observable.subscribe(subscriber);

这里的代码对于一句简单的HelloWorld的而言太繁琐了。因此,RxJava提供了一些简化的方法。

首先是创建observable,如果我们只需要发送一个事件(这里的事件是字符串”Hellow RxJava”),我们可以使用Observable类的just方法,简化后的代码如下

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// 创建observable
Observable<String> observable = Observable.just("Hello RxJava");

同样,如果我们不关心subscriber是否结束(onComplete())或者发生错误(onError()),subscriber的代码可以简化为

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// 创建subscriber
Action1<String> subscriber = new Action1<String>() {
@Override
public void call(String s) {
log(s);
}
};

我们直接把创建和订阅连接起来,完整的代码如下。

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Observable.just("Hello RxJava").subscribe(new Action1<String>() {
@Override
public void call(String s) {
log(s);
}
});

最后,使用Java 8的lambda(Android上可以使用Retrolambda),这个HelloWorld的最终版本如下:

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Observable.just("Hello RxJava")
.subscribe(s -> log(s));

##1.3 加入operator

很多时候,我们需要针对处理过的事件做出响应,而不仅仅是Observable产生的原始事件。由于1.1中阐述的原因,这里就需要引入operator来处理原始事件。

这里以一个极简单的Markdown处理为例:假设输入的是Markdown格式的文件,最终展示文字的是一个WebView,这里就需要引入一个将Markdown转为HTML的operator,其代码如下:

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Observable.just("#Basic Markdown to HTML").map(new Func1<String, String>() {
@Override
public String call(String s) {
if(s != null && s.startsWith("#")) {
return "<h1>" + s.substring(1, s.length()) + "</h1>";
}
return null;
}
}).subscribe(s -> log(s));

这里使用了名为map()的operator,它的作用很简单,就是接收一个事件,并返回处理后的事件。Func1的第一个泛型参数表示输入类型,第二个繁星参数表示返回类型。

我们这里同样可以采用lambda来简化代码,简化后的代码如下:

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Observable.just("#Basic Markdown to HTML with lambda")
.map(s -> s != null && s.startsWith("#") ? "<h1>" + s.substring(1, s.length()) + "</h1>" : null)
.subscribe(s -> log(s));

##1.4 Subscription

前三小节有意隐藏了RxJava的一个细节,实际上执行Observable.subscribe()时,它会返回一个Subscrition,它代表了Observable和Subscriber之间的关系。你可以通过Subscrition解除Observable和Subscriber之间的订阅关系,并立即停止执行整个订阅链。示例代码如下:

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Subscription subscription = Observable.just("Unsubscribe me later").subscribe(s -> log(s));
subscription.unsubscribe();
log("isSubscribed = " + subscription.isUnsubscribed());

#3 多线程
在开发过程中,为了避免阻塞UI线程,我们可能需要将某些工作放到指定线程执行。在RxJava中,你可以通过subscribeOn()来指定Observer的运行线程,通过observeOn()指定Subscriber的运行线程。这两个方法都是operator,因此它们可以像所有operator那样作用于任何的Observable。一个简单的例子如下:

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Observable.create(new Observable.OnSubscribe<String>() {
@Override
public void call(Subscriber<? super String> subscriber) {
log("Observable on Thread -> " + Thread.currentThread().getName());
subscriber.onNext("MultiThreading");
subscriber.onCompleted();
}
}).subscribeOn(Schedulers.io())
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(s -> {
log("Subscriber on Thread -> " + Thread.currentThread().getName());
});

#4 错误处理
RxJava使用Subscriber的onError()进行错误处理。每一个Obervable的执行最后一定会调用onCompleted()和onError()方法中的一个。相比于传统的回调处理错误的方式,订阅链中任何时候出现的错误,都只需要在Subscriber的onError()方法中处理,operator不需要处理异常。

#5 小结

相比于Otto这种总线式的处理方式,RxJava对于订阅事件的处理更精细。同时,它还引入了许多函数式编程的特性,对于信息流处理有更好的解耦。目前只是通过阅读以及一些玩具代码初步了解了其用法,这仅仅是个开始。希望在实际项目中使用后,能有时间总结诸如自定义Operator等更多的高级用法。

##参考
Grokking RxJava