現在很多Android App的開發開始使用Rxjava,但是Rxjava以學習曲線陡峭著稱,入門有些困難。經過一段時間的學習和使用,這裡來介紹一下我對Rxjava的理解。
說到Rxjava首先需要了解的兩個東西,一個是Observable(被觀察者,事件源)和 Subscriber(觀察者,是 Observer的子類)。Observable發出一系列事件,Subscriber處理這些事件。首先來看一個基本的例子,我們如何建立並使用Observable。
Observable.create(new Observable.OnSubscribe<String>() { @Override public void call(Subscriber<? super String> subscriber) { subscriber.onNext("hello"); } }).subscribe(new Subscriber<String>() { @Override public void onCompleted() { } @Override public void onError(Throwable e) { } @Override public void onNext(String s) { Log.d("rx-info", s); } });
建立Observable的最基本的方法是通過Observable.create() 來進行,當有Subscriber通過Observable.subscribe() 方法進行訂閱之後Observable就會發射事件,注意必須要有訂閱者訂閱才會發射事件。發射的方式是通過呼叫 Observable中的 OnSubsribe 型別的成員來實現(每個Observable有一個final OnSubscribe<T> onSubscribe 成員,該成員是一個介面,後面詳細說),在 Onsubsribe型別成員中呼叫 call() 方法,注意,這個call方法的引數就是 Observable.subscribe() 方法傳入的 Subsriber例項。總的一句話就是在Obsubscribe 的 call方法中執行訂閱者(Subscriber)的三個方法 onNext(), onCompleted() 和 onError()。
一開始就是一堆 Observable , Subscriber,subscribe() , OnSubscribe 估計看得頭暈,因此我們需要先來對這些東西有一個瞭解。這裡只列出一個幫助理解的大概。
public class Observable<T> { final OnSubscribe<T> onSubscribe; protected Observable(OnSubscribe<T> f) { this.onSubscribe = f; } public final static <T> Observable<T> create(OnSubscribe<T> f) { return new Observable<T>(hook.onCreate(f)); } public interface OnSubscribe<T> extends Action1<Subscriber<? super T>> { // cover for generics insanity } public final Subscription subscribe(Subscriber<? super T> subscriber) { return Observable.subscribe(subscriber, this); } public interface Operator<R, T> extends Func1<Subscriber<? super R>, Subscriber<? super T>> { // cover for generics insanity } }
public interface Action1<T> extends Action { void call(T t); }
public interface Subscription { void unsubscribe(); boolean isUnsubscribed(); } public interface Observer<T> { void onCompleted(); void onError(Throwable e); void onNext(T t); } public abstract class Subscriber<T> implements Observer<T>, Subscription { //... }
通過上面的程式碼幫助理清楚 Observable, Observer, Subscriber, OnSubsriber, subscribe() 之間的關係。這裡額外提一下 Observable.subscribe() 方法有多個過載:
Subscription subscribe() Subscription subscribe(Action1<? super T> onNext) Subscription subscribe(Action1<? super T> onNext, Action1< java.lang .Throwable> onError) Subscription subscribe(Action1<? super T> onNext, Action1< java.lang .Throwable> onError, Action0 onComplete) Subscription subscribe(Observer<? super T> observer) Subscription subscribe(Subscriber<? super T> subscriber)
其它的ActionX 和 FuncX 請大家自行去查閱定義。
介紹了基本的建立Observable和 Observable是怎麼發射事件的之後,來介紹一下Rxjava的Operator和Operator的原理。
Rxjava的Operator常見的有map, flatMap, concat, merge之類的。這裡就不介紹Operator的使用了,介紹一下其原理。介紹原理還是來看原始碼,以map為例。
首先看一下使用map的例子:
Observable.create(new Observable.OnSubscribe<String>() { @Override public void call(Subscriber<? super String> subscriber) { subscriber.onNext("hello"); } }) .map(new Func1<String, String>() { @Override public String call(String s) { return s + "word"; } }) .subscribe(new Subscriber<String>() { @Override public void onCompleted() { } @Override public void onError(Throwable e) { } @Override public void onNext(String s) { Log.d("info-rx", s); } });
繼續來看 map的定義:
public final <R> Observable<R> map(Func1<? super T, ? extends R> func) { return lift(new OperatorMap<T, R>(func)); }
簡單說一下Func1,其中的T表示傳入的引數型別,R表示方法返回的引數型別。Operator的操作原理最核心的就是lift的實現。
public final <R> Observable<R> lift(final Operator<? extends R, ? super T> operator) { return new Observable<R>(new OnSubscribe<R>() { @Override public void call(Subscriber<? super R> o) { try { Subscriber<? super T> st = hook.onLift(operator).call(o); try { // new Subscriber created and being subscribed with so 'onStart' it st.onStart(); onSubscribe.call(st); } catch (Throwable e) { // localized capture of errors rather than it skipping all operators // and ending up in the try/catch of the subscribe method which then // prevents onErrorResumeNext and other similar approaches to error handling Exceptions.throwIfFatal(e); st.onError(e); } } catch (Throwable e) { Exceptions.throwIfFatal(e); // if the lift function failed all we can do is pass the error to the final Subscriber // as we don't have the operator available to us o.onError(e); } } }); }
lift方法看起來太過複雜,稍作簡化:
public final <R> Observable<R> lift(final Operator<? extends R, ? super T> operator) { return new Observable<R>(...); }
lift方法實際是產生一個新的 Observable。在map()呼叫之後,我們操作的就是新的Observable物件,我們可以把它取名為Observable$2,我們這裡呼叫subscribe就是Observable$2.subscribe,繼續看到subscribe裡,重要的幾個呼叫:
hook.onSubscribeStart(observable, observable.onSubscribe).call(subscriber); return hook.onSubscribeReturn(subscriber);
注意,這裡的observable是Observable$2!!也就是說,這裡的onSubscribe是,lift中定義的!!
回過頭來看lift方法中建立新Observable的過程:
return new Observable<R>(new OnSubscribe<R>() { @Override public void call(Subscriber<? super R> o) { try { Subscriber<? super T> st = hook.onLift(operator).call(o); try { // new Subscriber created and being subscribed with so 'onStart' it st.onStart(); onSubscribe.call(st); //請注意我!! 這個onSubscribe是原始的OnSubScribe物件!! } catch (Throwable e) { // localized capture of errors rather than it skipping all operators // and ending up in the try/catch of the subscribe method which then // prevents onErrorResumeNext and other similar approaches to error handling if (e instanceof OnErrorNotImplementedException) { throw (OnErrorNotImplementedException) e; } st.onError(e); } } catch (Throwable e) { if (e instanceof OnErrorNotImplementedException) { throw (OnErrorNotImplementedException) e; } // if the lift function failed all we can do is pass the error to the final Subscriber // as we don't have the operator available to us o.onError(e); } } });
一定一定要注意這段函式執行的上下文!,這段函式中的onSubscribe物件指向的是外部類,也就是第一個Observable的onSubScribe!而不是Observable$2中的onSubscribe,接下來看:
Subscriber<? super T> st = hook.onLift(operator).call(o);
這行程式碼,就是定義operator,生成一個經過operator操作過的Subscriber,看下OperatorMap這個類中的call方法:
@Override public Subscriber<? super T> call(final Subscriber<? super R> o) { return new Subscriber<T>(o) { @Override public void onCompleted() { o.onCompleted(); } @Override public void onError(Throwable e) { o.onError(e); } @Override public void onNext(T t) { try { o.onNext(transformer.call(t)); } catch (Throwable e) { Exceptions.throwIfFatal(e); onError(OnErrorThrowable.addValueAsLastCause(e, t)); } } }; }
沒錯,對傳入的Subscriber做了一個代理,把轉換後的值傳入。這樣就生成了一個代理的Subscriber,最後我們最外層的OnSubscribe物件對我們代理的Subscriber進行了呼叫:
@Override public void call(Subscriber<? super String> subscriber) { //此處的subscriber就是被map包裹(wrapper)後的物件。 subscriber.onNext("hello"); }
然後這個subscriber傳入到內部,鏈式的通知,最後通知到我們在subscribe函式中定義的物件。
分析lift的原理,其實還是回到了一開始介紹的Observable必須要有訂閱者進行訂閱才能發射事件。lift方法會產生一個新的Observable,並且這個Observable位於原始Observable和後面的Subsriber之間,因此lift方法也需要提供一個新的Subscriber來使得新產生的Observable發射事件,這個新的Subsriber就是對事件鏈後方的Subscriber就行包裝做一個代理。
詳細使用Rxjava可參見: