很久之前就想寫篇文章,將RxJava的基本使用、各操作符和原理整理出來,分享給大家。斷斷續(xù)續(xù)地,看了許多大佬文章,結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)和想法,終于把它整理了出來,歡迎各位大佬拍磚。
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前言
RxJava的編程思想已經(jīng)在Android開發(fā)者中變得越來越流行。有個不好的點(diǎn)就是上手不太容易,尤其是大部分人之前都是使用命令式編程語言。
首先要先理清這么一個問題:Rxjava和我們平時寫的程序有什么不同。如果對Rxjava有過了解的朋友都會感受到用這種方式寫的程序和我們一般寫的程序有很明顯的不同。我們一般寫的程序叫做為命令式程序,是以流程為核心的,每一行代碼實(shí)際上都是機(jī)器實(shí)際上要執(zhí)行的指令。而Rxjava風(fēng)格的代碼,稱為函數(shù)響應(yīng)式編程。函數(shù)響應(yīng)式編程是以數(shù)據(jù)流為核心,處理數(shù)據(jù)的輸入,處理數(shù)據(jù)輸出的。久而久之你會發(fā)現(xiàn)這個框架的精髓,尤其是運(yùn)用到大項(xiàng)目中的時候,簡直愛不釋手,隨著程序邏輯變得越來越復(fù)雜,它依然能夠保持代碼簡潔。
認(rèn)識RxJava
我們先來看看github上是怎么介紹RxJava的:
翻譯過來是什么意思呢? 博主直接請來谷歌翻譯:一個用于使用Java VM的可觀察序列編寫異步和基于事件的程序的庫。
歸根結(jié)底,定義的核心在于異步。
RxJava的優(yōu)點(diǎn)
還是一個字:簡潔
異步操作很關(guān)鍵的一點(diǎn)是程序的簡潔性,因?yàn)樵谡{(diào)度過程比較復(fù)雜的情況下,異步代碼經(jīng)常會既難寫也難被讀懂。 Android 創(chuàng)造的 AsyncTask 和Handler ,其實(shí)都是為了讓異步代碼更加簡潔。RxJava 的優(yōu)勢也是簡潔,但它的簡潔的與眾不同之處在于,隨著程序邏輯變得越來越復(fù)雜,它依然能夠保持簡潔。
隨著對RxJava的深入了解,會更加深刻體會到RxJava的簡潔帶來的好處。
先舉個栗子:
現(xiàn)在有這樣一個需求:我們需要從網(wǎng)絡(luò)下載一個zip,保存到指定文件夾,下載完成后進(jìn)行解壓,解壓成功后在主線程進(jìn)行UI操作。我們需要在子線程中進(jìn)行下載和解壓,完成后返回主線程操作。看下用RxJava如何實(shí)現(xiàn):
retrofit.create(EmoticonDownloadService.class)
.download(url)
.subscribeOn(Schedulers.io())
.unsubscribeOn(Schedulers.io())
.map(new Func1<ResponseBody, InputStream>() {
@Override
public InputStream call(ResponseBody responseBody) {
return responseBody.byteStream();
}
})
.observeOn(Schedulers.computation()) // 用于計(jì)算任務(wù)
.doOnNext(new Action1<InputStream>() {
@Override
public void call(InputStream inputStream) {
writeFileAndUnZip(inputStream);
}
})
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(new Subscriber<InputStream>() {
@Override
public void onCompleted() {
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
listener.onFail();
}
@Override
public void onNext(InputStream inputStream) {
// 進(jìn)行UI更新
}
});
如果要用傳統(tǒng)方式,需要開啟子線程,在子線程中進(jìn)行下載,然后進(jìn)行解壓,在返回主線程進(jìn)行UI操作,嵌套層級和邏輯雜亂可想而知。當(dāng)我們使用RxJava來做后,所有代碼全部鏈?zhǔn)秸{(diào)用,邏輯清晰明了。這里要注意,我們所說的簡潔,并不是指代碼量少,而是結(jié)構(gòu)清晰,便于閱讀和修改。
基本概念
RxJava 是一個響應(yīng)式編程框架,采用觀察者設(shè)計(jì)模式。所以自然少不了 Observable 和 Subscriber了。
- Observable:發(fā)射源,英文釋義“可觀察的”,在觀察者模式中稱為“被觀察者”或“可觀察對象”;
- Observer:接收源,英文釋義“觀察者”,沒錯!就是觀察者模式中的“觀察者”,可接收Observable、Subject發(fā)射的數(shù)據(jù);
- Subject:Subject是一個比較特殊的對象,既可充當(dāng)發(fā)射源,也可充當(dāng)接收源,為避免初學(xué)者被混淆,本章將不對Subject做過多的解釋和使用,重點(diǎn)放在Observable和Observer上,先把最基本方法的使用學(xué)會,后面再學(xué)其他的都不是什么問題;
- Subscriber:訂閱者,也是接收源,那它跟Observer有什么區(qū)別呢?Subscriber實(shí)現(xiàn)了Observer接口,比Observer多了一個最重要的方法unsubscribe( ),用來取消訂閱,當(dāng)你不再想接收數(shù)據(jù)了,可以調(diào)用unsubscribe( )方法停止接收,Observer 在 subscribe() 過程中,最終也會被轉(zhuǎn)換成 Subscriber 對象,一般情況下,建議使用Subscriber作為接收源;
- Subscription:Observable調(diào)用subscribe( )方法返回的對象,同樣有unsubscribe( )方法,可以用來取消訂閱事件;
- Action0:RxJava中的一個接口,它只有一個無參call()方法,且無返回值,同樣還有Action1,Action2...Action9等,Action1封裝了含有* 1 個參的call()方法,即call(T t),Action2封裝了含有 2 *個參數(shù)的call方法,即call(T1 t1,T2 t2),以此類推;
- Func0:與Action0非常相似,也有call()方法,但是它是有返回值的,同樣也有Func0、Func1...Func9。
RxJava最核心的兩個東西是Observable(被觀察者,事件源)和Subscriber(觀察者)。Observable發(fā)出一系列事件,Subscriber處理這些事件。
一個Observable可以發(fā)出0個或者多個事件,直到結(jié)束或者出錯。每發(fā)出一個事件,就會調(diào)用它的Subscriber的onNext方法,最后調(diào)用Subscriber.onNext()或者Subscriber.onError()結(jié)束。
使用示例
ok,接下來看一個栗子:
Observable.just("Hello World!")
.map(new Func1<String, String>() {
@Override
public String call(String s) {
return s + "I am kyrie!";
}
})
.subscribeOn(Schedulers.io())
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(new Action1<String>() {
@Override
public void call(String s) {
Log.e("jia", "call: " + s);
}
});
事件發(fā)送源Observable發(fā)送一個字符串"Hello World!",使用map操作符(后面會介紹map操作符)將其轉(zhuǎn)換為"Hello World! I am kyrie! ",最后交給觀察者Subscriber處理,將其打印。
當(dāng)然,RxJava的操作符結(jié)合lambda表達(dá)式,代碼會更加簡潔干練:
Observable.just("Hello World!")
.map(s -> s + "I am kyrie!")
.subscribeOn(Schedulers.io())
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(s -> {
Log.e("jia", "call: " + s);
});
讓項(xiàng)目支持lambda表達(dá)式,需要再build.gradle中配置如下:
compileOptions {
sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
}
基本使用
Observable的創(chuàng)建
Observable<String> observable = Observable.create(new Observable.OnSubscribe<String>() {
@Override
public void call(Subscriber<? super String> subscriber) {
subscriber.onNext("Hi,Weavey!");
subscriber.onNext("Hi,!");
subscriber.onCompleted();
subscriber.onNext("Hi,js!");
}
});
可以看到,這里傳入了一個 OnSubscribe 對象作為參數(shù)。OnSubscribe 會被存儲在返回的 Observable 對象中,它的作用相當(dāng)于一個計(jì)劃表,當(dāng) Observable 被訂閱的時候,OnSubscribe 的 call() 方法會自動被調(diào)用,事件序列就會依照設(shè)定依次觸發(fā)。這樣,由被觀察者調(diào)用了觀察者的回調(diào)方法,就實(shí)現(xiàn)了由被觀察者向觀察者的事件傳遞,即觀察者模式。
這個例子只是簡單解釋下Observable的基礎(chǔ)創(chuàng)建,在實(shí)際生產(chǎn)中并無意義。
上面的例子中,計(jì)劃表依次發(fā)出兩個字符串,然后通知完成,之后的第三個字符串便不會再發(fā)送。也就是說,只要執(zhí)行一次subscriber的onCompleted或onError方法,之后的事件就不會再發(fā)送。
Observer的創(chuàng)建
Observer observer = new Observer<String>() {
@Override
public void onCompleted() {
Log.e("jia", "onCompleted: ");
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
Log.e("jia", "onError: " + e.toString());
}
@Override
public void onNext(String o) {
Log.e("jia", "onNext: " + o.toString());
}
};
Observer 是一個接口,包含三個抽象方法:onNext、onError、onCompleted。
每次正常接收到消息,都會執(zhí)行onNext方法,如果過程中出現(xiàn)異常,或顯式調(diào)用subscriber的onError,則會執(zhí)行onError方法,如果正常全部執(zhí)行完畢,會調(diào)用onCompleted方法。
除了 Observer 接口之外,RxJava 還內(nèi)置了一個實(shí)現(xiàn)了 Observer 的抽象類:Subscriber。Subscriber 對 Observer 接口進(jìn)行了一些擴(kuò)展,但他們的基本使用方式是完全一樣的,實(shí)質(zhì)上,在 RxJava 的 subscribe 過程中,Observer 也總是會先被轉(zhuǎn)換成一個 Subscriber 再使用。所以如果你只想使用基本功能,選擇 Observer 和 Subscriber 是完全一樣的。它們的區(qū)別對于使用者來說主要有兩點(diǎn):
- onStart(): 這是 Subscriber 增加的方法。它會在 subscribe 剛開始,而事件還未發(fā)送之前被調(diào)用,可以用于做一些準(zhǔn)備工作,例如數(shù)據(jù)的清零或重置。這是一個可選方法,默認(rèn)情況下它的實(shí)現(xiàn)為空。
需要注意的是,如果對準(zhǔn)備工作的線程有要求(例如彈出一個顯示進(jìn)度的對話框,這必須在主線程執(zhí)行),onStart() 就不適用了,因?yàn)樗偸窃?subscribe 所發(fā)生的線程被調(diào)用,而不能指定線程。要在指定的線程來做準(zhǔn)備工作,可以使用 doOnSubscribe() 方法。
- unsubscribe(): 這是 Subscriber 所實(shí)現(xiàn)的另一個接口 Subscription 的方法,用于取消訂閱。在這個方法被調(diào)用后,Subscriber 將不再接收事件。一般在這個方法調(diào)用前,可以使用 isUnsubscribed() 先判斷一下狀態(tài)。
所以O(shè)bserver我們一般這樣創(chuàng)建:
Observer observer = new Subscriber<String>() {
/**
* Subscriber特有方法,事件還未發(fā)送前調(diào)用,但注意是在subscribe執(zhí)行的線程中
*/
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
}
@Override
public void onCompleted() {
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
}
@Override
public void onNext(String s) {
}
};
訂閱
我們使用subscribe完成事件的訂閱。
observable.subscribe(subscriber);
Observable和Observer的關(guān)聯(lián)訂閱之后會返回一個Subscription對象。
Subscription subscription = Observable.just("Hello, World!")
.subscribe(s -> System.out.println(s));
if (!subscription.isUnsubscribed())
subscription.unsubscribe();
unsubscribe() 這個方法很重要,因?yàn)樵?subscribe() 之后, Observable 會持有 Subscriber 的引用,這個引用如果不能及時被釋放,將有內(nèi)存泄露的風(fēng)險。所以最好保持一個原則:要在不再使用的時候盡快在合適的地方(例如 onPause() onStop() 等方法中)調(diào)用 unsubscribe() 來解除引用關(guān)系,以避免內(nèi)存泄露的發(fā)生。
調(diào)用unsubscribing后,會停止整個調(diào)用鏈。如果你使用了一串很復(fù)雜的操作符,調(diào)用unsubscribe將會在他當(dāng)前執(zhí)行的地方終止。不需要做任何額外的工作。
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