参考文献:
给 Android 开发者的 RxJava 详解
RxJava和RxAndroid
仓库:
1. 前言
RxJava 是一个实现异步操作的库,而且很简洁。
2. 基本使用
创建观察者
Observer 即观察者,它决定事件触发的时候将有怎样的行为。 RxJava 中的 Observer 接口的实现方式:
// String 为泛型, 传递的参数的类型
Observer<String> observer = new Observer<String>() {
public void onSubscribe(@NonNull Disposable disposable) {
// 订阅的时候回调
}
public void onNext(@NonNull String s) {
// 消费方法
}
public void onError(@NonNull Throwable throwable) {
// 错误发生的时候回调
}
public void onComplete() {
// 完成的时候回调
}
};
创建被观察者
Observable 即被观察者,它决定什么时候触发事件以及触发怎样的事件。 RxJava 使用 create() 方法来创建一个 Observable ,并为它定义事件触发规则:
Observable<String> observable = Observable.create(new ObservableOnSubscribe<String>() {
@Override
public void subscribe(@NonNull ObservableEmitter<String> observableEmitter) throws Exception {
observableEmitter.onNext("Hello");
observableEmitter.onComplete();
}
});
可以看到,这里传入了一个 ObservableOnSubscribe 对象作为参数。ObservableOnSubscribe 会被存储在返回的 Observable 对象中,它的作用相当于一个计划表,当 Observable 被订阅的时候,ObservableOnSubscribe 的 call() 方法会自动被调用,事件序列就会依照设定依次触发(对于上面的代码,就是观察者 observer 将会被调用一次 onNext() 和一次 onCompleted()。这样,由被观察者调用了观察者的回调方法,就实现了由被观察者向观察者的事件传递,即观察者模式。
订阅
创建了 Observable 和 Observer 之后,再用 subscribe() 方法将它们联结起来,整条链子就可以工作了。代码形式很简单:
// 注意是被观察者去调用 subscribe
observable.subscribe(observer);
3. 进阶使用
create() 方法是 RxJava 最基本的创造事件序列的方法。基于这个方法, RxJava 还提供了一些方法用来快捷创建事件队列,例如:
just(T...)
将传入的参数依次发送出来。
Observable observable = Observable.just("Hello", "Hi", "Aloha");
// 将会依次调用:
// onNext("Hello");
// onNext("Hi");
// onNext("Aloha");
// onCompleted();
from()
from(T[])
/ from(Iterable<? extends T>)
: 将传入的数组或 Iterable 拆分成具体对象后,依次发送出来。
String[] words = {"Hello", "Hi", "Aloha"};
Observable observable = Observable.from(words);
// 将会依次调用:
// onNext("Hello");
// onNext("Hi");
// onNext("Aloha");
// onCompleted();
简单例子
目的:输出 nums 数组的数字
Observable.fromArray(nums).subscribe(new Consumer<Integer>() {
@Override
public void accept(Integer integer) throws Exception {
System.out.println(integer);
}
});
可以简化为
Observable.fromArray(nums)
.subscribe(integer -> System.out.println(integer));
4. 线程控制
在 RxJava 的默认规则中,事件的发出和消费都是在同一个线程的。也就是说,如果只用上面的方法,实现出来的只是一个同步的观察者模式。观察者模式本身的目的就是『后台处理,前台回调』的异步机制,因此异步对于 RxJava 是至关重要的。而要实现异步,则需要用到 RxJava 的另一个概念: Scheduler 。
在不指定线程的情况下, RxJava 遵循的是线程不变的原则,即:在哪个线程调用 subscribe(),就在哪个线程生产事件;在哪个线程生产事件,就在哪个线程消费事件。如果需要切换线程,就需要用到 Scheduler(调度器)。
在RxJava 中,Scheduler ——调度器,相当于线程控制器,RxJava 通过它来指定每一段代码应该运行在什么样的线程。RxJava 已经内置了几个 Scheduler ,它们已经适合大多数的使用场景:
Schedulers.immediate()
: 直接在当前线程运行,相当于不指定线程。这是默认的 Scheduler。Schedulers.newThread()
: 启用新线程,并在新线程执行操作。Schedulers.io()
: I/O 操作(读写文件、读写数据库、网络信息交互等)所使用的Scheduler
。行为模式和newThread()
差不多,区别在于io()
的内部实现是是用一个无数量上限的线程池,可以重用空闲的线程,因此多数情况下io()
比newThread()
更有效率。不要把计算工作放在io()
中,可以避免创建不必要的线程。Schedulers.computation()
: 计算所使用的Scheduler
。这个计算指的是 CPU 密集型计算,即不会被 I/O 等操作限制性能的操作,例如图形的计算。这个Scheduler
使用的固定的线程池,大小为 CPU 核数。不要把 I/O 操作放在computation()
中,否则 I/O 操作的等待时间会浪费 CPU。- 另外, Android 还有一个专用的
AndroidSchedulers.mainThread()
,它指定的操作将在 Android 主线程运行。
有了这几个 Scheduler
,就可以使用 subscribeOn()
和 observeOn()
两个方法来对线程进行控制了。
subscribeOn()
: 指定subscribe()
所发生的线程,即ObservableOnSubscribe
被激活时所处的线程。或者叫做事件产生的线程。observeOn()
: 指定Subscriber
所运行在的线程。或者叫做事件消费的线程。
文字叙述总归难理解,上代码:
Observable.just(1, 2, 3, 4)
.subscribeOn(Schedulers.io()) // 指定 subscribe() 发生在 IO 线程
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) // 指定 Subscriber 的回调发生在主线程
.subscribe(new Action1<Integer>() {
@Override
public void call(Integer number) {
Log.d(tag, "number:" + number);
}
});
上面这段代码中,由于 subscribeOn(Schedulers.io())
的指定,被创建的事件的内容 1
、2
、3
、4
将会在 IO 线程发出;而由于 observeOn(AndroidScheculers.mainThread()
) 的指定,因此 subscriber
数字的打印将发生在主线程 。事实上,这种在 subscribe()
之前写上两句 subscribeOn(Scheduler.io())
和 observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
的使用方式非常常见,它适用于多数的 『后台线程取数据,主线程显示』的程序策略。
5. 操作符
5.1 map
map 可以将一个对象转换为另外一个对象
Observable.just("123").map(Integer::parseInt)
.subscribe(System.out::println);
5.2 flatMap
举个例子:一个学生有一个名字,有多个课程,现在给你一个学生,输出学生的课程
Observable.just(student)
.flatMap(stu -> stu.getCourses())
.subscribe(System.out::println);
从上面的代码可以看出, flatMap()
和 map()
有一个相同点:它也是把传入的参数转化之后返回另一个对象。但需要注意,和 map()
不同的是, flatMap()
中返回的是个 Observable
对象,并且这个 Observable
对象并不是被直接发送到了 Subscriber
的回调方法中。
flatMap()
的原理是这样的:
- 使用传入的事件对象创建一个
Observable
对象; - 并不发送这个
Observable
, 而是将它激活,于是它开始发送事件; - 每一个创建出来的
Observable
发送的事件,都被汇入同一个Observable
,而这个Observable
负责将这些事件统一交给Subscriber
的回调方法。 - 这三个步骤,把事件拆成了两级,通过一组新创建的
Observable
将初始的对象『铺平』之后通过统一路径分发了下去。而这个『铺平』就是flatMap()
所谓的 flat。
5.3 防抖
throttleFirst()
: 在每次事件触发后的一定时间间隔内丢弃新的事件。常用作去抖动过滤,例如按钮的点击监听器:
RxView.clickEvents(button) // RxBinding 代码,后面的文章有解释
.throttleFirst(500, TimeUnit.MILLISECONDS) // 设置防抖间隔为 500ms
.subscribe(subscriber);
5.4 doOnSubscribe
此方法在 subscribe 时执行,在 onNext() 前执行。
Observable.just(student)
.subscribeOn(Schedulers.io())
// 在 io 线程执行
.doOnSubscribe(System.out::println)
.subscribeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
// 在 main 线程执行
.subscribe(subscriber);
5.5 filter
query("王")
.flatMap(list -> Observable.from(list))
.map(student->return student.getGrade())
.filter(grade->grade>80)
.subscribe(grade->Log.i(TAG,grade+"");
5.6 take
take 操作符的功能是限定个数,比如这边的功能就是限定我最多需要5个成绩。
query("王")
.flatMap(list -> Observable.from(list))
.Map(student->return student.getGrade())
.filter(grade->grade>80)
.take(5)
.subscribe(grade->Log.i(TAG,grade+"");
5.7 doOnNext
doOnNext() 允许我们在每次输出一个元素之前做一些额外的事情
query("王")
.flatMap(list -> Observable.from(list))
.Map(student->return student.getGrade())
.filter(grade->grade>80)
.take(5)
.doOnNext(grade->save(grade))
.subscribe(grade->Log.i(TAG,grade+"");
6. 使用场景
6.1 结合 Retrofit
使用传统方式
使用 Retrofit 的传统 API,你可以用这样的方式来定义请求:
@GET("/user")
public void getUser(@Query("userId") String userId, Callback<User> callback);
在程序的构建过程中, Retrofit 会把自动把方法实现并生成代码,然后开发者就可以利用下面的方法来获取特定用户并处理响应:
getUser(userId, new Callback<User>() {
@Override
public void success(User user) {
userView.setUser(user);
}
@Override
public void failure(RetrofitError error) {
// Error handling
...
}
};
使用 RxJava 方式
定义同样的请求是这样的:
@GET("/user")
public Observable<User> getUser(@Query("userId") String userId);
使用的时候是这样的:
getUser(userId)
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(new Observer<User>() {
@Override
public void onNext(User user) {
userView.setUser(user);
}
@Override
public void onCompleted() {
}
@Override
public void onError(Throwable error) {
// Error handling
...
}
});
6.2 结合 RxBindint
RxBinding 是 Jake Wharton 的一个开源库,它提供了一套在 Android 平台上的基于 RxJava 的 Binding API。所谓 Binding,就是类似设置 OnClickListener
、设置 TextWatcher
这样的注册绑定对象的 API。
举个设置点击监听的例子。使用 RxBinding
,可以把事件监听用这样的方法来设置:
RxView.clickEvents(button)
// 去抖动
.throttleFirst(500, TimeUnit.MILLISECONDS)
.subscribe(clickAction);