关于RxJava最友好的文章（进阶）

深藏阁楼爱情的钟 2022-03-29 12:20 223阅读 0赞

## 前言 ##

之前就写过一篇[关于Rxjava最友好的文章][Rxjava],反响很不错，由于那篇文章的定位就是**简单友好**，因此尽可能的摒弃复杂的概念，只抓住关键的东西来讲，以保证大家都能看懂。

不过那篇文章写完之后，我就觉得应该还得有一篇文章给RxJava做一个深入的讲解才算完美，于是就有了今天的进阶篇。因为一个团队里可能大家都会用RxJava，但是必须要有一个人很懂这个，不然碰到问题可就麻烦了。

在前一篇文章中的最后，我们得出结论：**RxJava就是在观察者模式的骨架下，通过丰富的操作符和便捷的异步操作来完成对于复杂业务的处理**。今天我们还是就结论中的**观察者模式**和**操作符**来做深入的拓展。

在进入正题之前，还是希望大家先去看看[关于Rxjava最友好的文章][Rxjava]。

## 关于观察者模式 ##

前一篇文章首先就重点谈到了观察者模式，我们认为**观察者模式RxJava的骨架\***。在这里不是要推翻之前的结论，而是希望从深入它的内部的去了解它的实现。

依然使用之前文章中关于开关和台灯的代码

//创建一个被观察者（开关）
     Observable switcher=Observable.create(new Observable.OnSubscribe<String>(){
    
                @Override
                public void call(Subscriber<? super String> subscriber) {
                    subscriber.onNext("On");
                    subscriber.onNext("Off");
                    subscriber.onNext("On");
                    subscriber.onNext("On");
                    subscriber.onCompleted();
                }
            });
    //创建一个观察者（台灯）
     Subscriber light=new Subscriber<String>() {
                @Override
                public void onCompleted() {
                    //被观察者的onCompleted()事件会走到这里;
                    Log.d("DDDDDD","结束观察...\n");
                }
    
                @Override
                public void onError(Throwable e) {
                        //出现错误会调用这个方法
                }
                @Override
                public void onNext(String s) {
                    //处理传过来的onNext事件
                    Log.d("DDDDD","handle this---"+s)
                }
    //订阅
    switcher.subscribe(light);复制代码

以上就是一个RxJava观察者架构，  
看到这样的代码不知道你会不会有一些疑惑：

*  被观察者中的Observable.**OnSubscribe**是什么，有什么用？
 *  call(**subscriber**)方法中，**subscriber**哪里来的?
 *  为什么只有在订阅之后，被观察者才会开始发送消息？

其实，这些问题都可以通过了解OnSubscribe来解决。

那我们先来看看关于OnSubscribe的定义

//上一篇文章也提到Acton1这个接口，内部只有一个待实现call()方法
    //没啥特别，人畜无害
    public interface Action1<T> extends Action {
        void call(T t);
    }
    //OnSubscribe继承了这个Action1接口
    public interface OnSubscribe<T> extends Action1<Subscriber<? super T>> {
            // OnSubscribe仍然是个接口
        }复制代码

那么也就是说，OnSubscribe本质上也是和 Action1一样的接口，只不过它专门用于Observable内部。

而在Observable观察者的类中，OnSubscribe是它**唯一的属性**,同时也是Observable构造函数中**唯一必须**传入的参数，也就是说，只要创建了Observable，那么内部也一定有一个OnSubscribe对象。

> 当然，**Observable是没有办法直接new的**，我们只能通过create()，just()等等方法创建，当然，这些方法背后去调用了new Observable(onSubscribe)

public class Observable<T> {
        //唯一的属性
        final OnSubscribe<T> onSubscribe;
        //构造函数，因为protected，我们只能使用create函数
        protected Observable(OnSubscribe<T> f) {
            this.onSubscribe = f;
        }
        //create(onSubscribe) 内部调用构造函数。
        public static <T> Observable<T> create(OnSubscribe<T> f) {
            return new Observable<T>(RxJavaHooks.onCreate(f));
        }
        ....
        ....
        }复制代码

当创建了Observable和Subscribe之后，调用subscribe(subscriber)方法时，发生了什么呢？

//传入了观察者对象
        public final Subscription subscribe(final Observer<? super T> observer) {
           ....
            //往下调用
            return subscribe(new ObserverSubscriber<T>(observer));
        }
    
        public final Subscription subscribe(Subscriber<? super T> subscriber) {
            //往下调用
            return Observable.subscribe(subscriber, this);
        }
    
    
        //调用到这个函数
     static <T> Subscription subscribe(Subscriber<? super T> subscriber, Observable<T> observable) {
            // new Subscriber so onStart it
            subscriber.onStart();
    
            // add a significant depth to already huge call stacks.
            try {
                // 在这里简单讲，对onSubscribe进行封装，不必紧张。
                OnSubscribe onSubscribe=RxJavaHooks.onObservableStart(observable, observable.onSubscribe);
    
                //这个才是重点！！！
                //这个调用的具体实现方法就是我们创建观察者时
                //写在Observable.create()中的call()呀
                //而调用了那个call(),就意味着事件开始发送了
                onSubscribe.call(subscriber);
                //不信你往回看
    
                return RxJavaHooks.onObservableReturn(subscriber);
            } catch (Throwable e) {
                ....
                ....
                }
                return Subscriptions.unsubscribed();
            }
        }复制代码

代码看到这里，我们就可以对上面三个问题做统一的回答了：

*  onSubscribe是Observable内部唯一属性，是**连接Observable和subscriber的关键，相当于连接台灯和开关的那根电线**
 *  call(Subscriber<? super String> subscriber)中的subscriber，就是我们自己创建的那个观察者
 *  只有在订阅的时候，才会发生onSubscribe.call(subscriber)，进而才会开始调用onNext(),onComplete()等。

到这里，你是不是对于RxJava的观察者模式了解更加清晰了呢？我们用流程图复习一下刚才的过程。

![1][]

了解了上面这些，我们就可以更进一步做以下总结：

*  **订阅这个动作，实际上是观察者(subscriber)对象把自己传递给被观察者(observable)内部的onSubscribe**。
 *  **onSubscribe的工作就是调用call(subscriber)来通知被观察者发送消息给这个subscriber**。

以上的结论对于下面我们理解操作符的原理十分有帮助，因此一定要看明白。

观察者模式介绍到这里，才敢说讲完了。

## 关于操作符 ##

上一篇文章讲了一些操作符，并且在github上放了很多其他的操作符使用范例给大家，因此在这里不会介绍更多操作符的用法，而是讲解操作符的实现原理。他是如何拦截事件，然后变换处理之后，最后传递到观察者手中的呢？

相信了解相关内容的人可能会想到lift()操作符，它本来是其他操作符做变换的基础，不过那已经是好几个版本以前的事情了。但是目前版本中RxJava已经不一样了了，直接把lift()的工作下放到每个操作符中，把lift的弱化了(但是依然保留了lift()操作符)。

因此，我们在这里不必讲解lift，直接拿一个操作符做例子，来了解它的原理即可，因为基本上操作符的实现原理都是一样的。

以map()为例，依然拿之前文章里面的例子：

Observable.just(getFilePath())
                //使用map操作来完成类型转换
                .map(new Func1<String, Bitmap>() {
                  @Override
                  public Bitmap call(String s) {
                    //显然自定义的createBitmapFromPath(s)方法，是一个极其耗时的操作
                      return createBitmapFromPath(s);
                  }
              })
                .subscribe(
                     //创建观察者，作为事件传递的终点处理事件    
                      new Subscriber<Bitmap>() {
                            @Override
                            public void onCompleted() {
                                Log.d("DDDDDD","结束观察...\n");
                            }
    
                            @Override
                            public void onError(Throwable e) {
                                //出现错误会调用这个方法
                            }
                            @Override
                            public void onNext(Bitmap s) {
                                //处理事件
                                showBitmap(s)
                            }
                        );复制代码

看看map背后到底做了什么

public final <R> Observable<R> map(Func1<? super T, ? extends R> func) {
                //创建了全新代理的的Observable，构造函数传入的参数是OnSubscribe
                //OnSubscribeMap显然是OnSubscribe的一个实现类，
                //也就是说，OnSubscribeMap需要实现call()方法
                //构造函数传入了真实的Observable对象
                //和一个开发者自己实现的Func1的实例
            return create(new OnSubscribeMap<T, R>(this, func));
        }复制代码

看OnSubscribeMap的具体实现：

public final class OnSubscribeMap<T, R> implements OnSubscribe<R> {
        //用于保存真实的Observable对象
        final Observable<T> source;
        //还有我们传入的那个Func1的实例
        final Func1<? super T, ? extends R> transformer;
    
        public OnSubscribeMap(Observable<T> source, Func1<? super T, ? extends R> transformer) {
            this.source = source;
            this.transformer = transformer;
        }
    
        //实现了call方法，我们知道call方法传入的Subscriber
        //就是订阅之后，外部传入真实的的观察者
        @Override
        public void call(final Subscriber<? super R> o) {
            //把外部传入的真实观察者传入到MapSubscriber，构造一个代理的观察者
            MapSubscriber<T, R> parent = new MapSubscriber<T, R>(o, transformer);
            o.add(parent);
            //让外部的Observable去订阅这个代理的观察者
            source.unsafeSubscribe(parent);
        }
    
        //Subscriber的子类，用于构造一个代理的观察者
        static final class MapSubscriber<T, R> extends Subscriber<T> {
                //这个Subscriber保存了真实的观察者
            final Subscriber<? super R> actual;
            //我们自己在外部自己定义的Func1
            final Func1<? super T, ? extends R> mapper;
    
            boolean done;
    
            public MapSubscriber(Subscriber<? super R> actual, Func1<? super T, ? extends R> mapper) {
                this.actual = actual;
                this.mapper = mapper;
            }
            //外部的Observable发送的onNext()等事件
            //都会首先传递到代理观察者这里
            @Override
            public void onNext(T t) {
                R result;
    
                try {
                    //mapper其实就是开发者自己创建的Func1，
                    //call()开始变换数据
                    result = mapper.call(t);
                } catch (Throwable ex) {
                    Exceptions.throwIfFatal(ex);
                    unsubscribe();
                    onError(OnErrorThrowable.addValueAsLastCause(ex, t));
                    return;
                }
                //调用真实的观察者的onNext()
                //从而在变换数据之后，把数据送到真实的观察者手中
                actual.onNext(result);
            }
            //onError()方法也是一样
            @Override
            public void onError(Throwable e) {
                if (done) {
                    RxJavaHooks.onError(e);
                    return;
                }
                done = true;
    
                actual.onError(e);
            }
    
    
            @Override
            public void onCompleted() {
                if (done) {
                    return;
                }
                actual.onCompleted();
            }
    
            @Override
            public void setProducer(Producer p) {
                actual.setProducer(p);
            }
        }
    }复制代码

map操作符的原理基本上就讲完了，其他的操作符和map在原理上是一致的。

假如你想创建自定义的操作符(**这其实是不建议的**)，你应该按照上面的步骤

*  创建一个代理的被观察者
 *  实现被观察者中onSubscribe的call方法
 *  在call方法中创建一个代理的观察者，让真实的被观察者订阅它。

我知道你会有点晕，没关系，我后面会写一个自定义操作符放在[我的github][github]上,可以关注下。

下面，我们先通过一个流程图巩固一下前面学习的成果。

![1 1][]

下次你使用操作符时，心里应该清楚，每使用一个操作符，都会创建一个代理观察者和一个代理被观察者，以及他们之间是如何相互调用的。相信有了这一层的理解，今后使用RxJava应该会更加得心应手。

不过最后，我想给大家留一个思考题：使用一个操作符时，流程图是这样的，那么使用多个操作符呢？

## 勘误 ##

暂无

## 后记 ##

到这里，关于RxJava的讲解就基本可以告一段落了，

我相信，两篇文章读下来，对于RxJava的理解应该已经到了比较高的一个层次了，我的目标也就达到了。

接下来....

因为RxJava是一个事件的异步处理框架，理论上，他可以封装任何其他的库，那么.....

作者：拉丁吴  
链接：https://juejin.im/post/5818777f67f356005871ef2c  
来源：掘金  
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[Rxjava]: https://link.juejin.im?target=http%3A%2F%2Fgold.xitu.io%2Fpost%2F580103f20e3dd90057fc3e6d
[1]: https://user-gold-cdn.xitu.io/2016/11/29/23d4d5d3bf8347de9d823875326fc7a8?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
[github]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fgithub.com%2Fladingwu%2FApplicationDemo
[1 1]: https://user-gold-cdn.xitu.io/2016/11/29/095d57b3d21c65985dbf2b20d2281529?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1