探索 RxJS - 做一個 github 小應用
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探索 RxJS - 做一個 github 小應用
本文是一篇 RxJS 實戰教程,利用 RxJS 和 github API 來一步步做一個 github 小應用。因此,文章的重點是解釋 RxJS 的使用,而涉及的 ES6語法、webpack 等知識點不予講解。
本例的所有代碼在 github 倉庫:rxjs-example
首先要注意的是,目前在 github 上有兩個主流 RxJS,它們代表不同的版本:
- ReactiveX - rxjs RxJS 5 beta 版
- Reactive-Extensions - RxJS RxJS 4.x 穩定版
這兩個版本的安裝和引用稍有不同:
# 安裝 4.x 穩定版
$ npm install rx --save
# 安裝 5 beta 版
$ npm install rxjs --save
// 4.x 穩定版
import Rx from 'rx';
// 5 beta 版
import Rx from 'rxjs/Rx';
除此以外,它們的語法也稍有不同,比如在 5 beta 版里, subscribe 時可以代入一個對象作為參數,也可以代入回調函數作為參數,而 4.x 版則只支持以回調函數為參數的情況:
// 5 beta
var observer = {
next: x => console.log('Observer got a next value: ' + x),
error: err => console.error('Observer got an error: ' + err),
complete: () => console.log('Observer got a complete notification'),
};
Observable.subscribe(observer);
// 5 和 4.x 都支持:
Observable.subscribe(x => console.log(x), (err) => console.log(err), () => console.log('completed'));
Let's start
如上所說,我們要利用 RxJS 和 github API 來一步步做一個 github 小應用。首先完成其基本功能,即通過一個 input 輸入文字,并實時根據 input 內值的變化去發送異步請求,調用 github API 進行搜索。如圖所示:
通過 RxJS ,在輸入過程中實時進行異步搜索:
hover 到 avator 上之后異步獲取用戶信息
安裝 webpack 配置編譯環境,并使用 ES6 語法。安裝如下依賴,并配置好 webpack:
- webpack
- webpack-dev-server
- babel-loader
- babel-preset-es2015
- html-webpack-plugin
- css-loader / postcss 及其他
- jquery
- rx(4.x 版本)
通過 webpack-dev-server ,我們將會啟動一個 8080 端口的服務器,使得我們編譯好的資源可以在 localhost:8080/webpack-dev-server 訪問到。
初始化 DOM 事件流
在 index.html 中編寫一個 input ,我們將在 index.js 中,通過 RxJS 的 Observable 監聽 input 的 keyup 事件。可以使用 fromEvent 來創建一個基于 DOM 事件的流,并通過 map 和 filter 進一步處理。
<!-- index.html -->
<input class="search" type="text" maxlength="1000" required placeholder="search in github"/>
// src/js/index.js
import Rx from 'rx';
$(() => {
const $input = $('.search');
// 通過 input 的 keyup 事件來創建流
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
// 并獲取每次 keyup 時搜索框的值,篩選出合法值
.map(() => $input.val().trim())
.filter((text) => !!text)
// 利用 do 可以做一些不影響流的事件,比如這里打印出 input 的值
.do((value) => console.log(value));
// 開啟監聽
observable.subscribe();
});
去 input 里隨便打打字,可以看到我們已經成功監聽了 keyup 事件,并在每次 keyup 時在 console 里輸出 input 當前的值。
實時進行異步獲取
監聽了 input 事件,我們就能夠在每次 keyup 時拿到 value,那么就可以通過它來異步獲取數據。將整個過程拆分一下:
- 用戶在 input 里輸入任意內容
- 觸發 keyup 事件,獲取到當前 value
- 將 value 代入到一個異步方法里,通過接口獲取數據
- 利用返回數據渲染 DOM
也就是說,我們要把原有的 Observable 中每個事件返回的 value 進行異步處理,并使其返回一個新的 Observable。可以這么處理:
- 讓每個 value 返回一個 Observable
- 通過 flatMap 將所有的 Observable 扁平化,成為一個新的 Observable
圖解 flatMap :
而既然需要異步獲取數據,那么在上面的第一步時,可以通過 fromPromise 來創建一個 Observable:
// src/js/helper.js
const SEARCH_REPOS = 'https://api.github.com/search/repositories?sort=stars?=desc&q=';
// 創建一個 ajax 的 promise
const getReposPromise = (query) => {
return $.ajax({
type: "GET",
url: `${SEARCH_REPOS}${query}`,
}).promise();
};
// 通過 fromPromise 創建一個 Observable
export const getRepos = (query) => {
const promise = getReposPromise(query);
return Rx.Observable.fromPromise(promise);
};
// src/js/index.js
import {getRepos} from './helper';
// ...
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
.map(() => $input.val())
.filter((text) => !!text)
.do((value) => console.log(value))
// 調用 getRepos 方法將返回一個 Observable
// flatMap 則將所有 Observable 合并,轉為一個 Observable
.flatMap(getRepos);
// ...
這樣,每一次 keyup 的時候,都會根據此時 input 的 value 去異步獲取數據。但這樣做有幾個問題:
- 不斷打字時會連續不斷觸發異步請求,占用資源影響體驗
- 如果相鄰的 keyup 事件觸發時 input 的值一樣,也就是說按下了不改變 value 的按鍵(比如方向鍵),會重復觸發一樣的異步事件
- 發出多個異步事件之后,每個事件所耗費的時間不一定相同。如果前一個異步所用時間較后一個長,那么當它最終返回結果時,有可能把后面的異步率先返回的結果覆蓋
所以接下來我們就處理這幾個問題。
優化事件流
針對上面的問題,一步一步進行優化。
不斷打字時會連續不斷觸發異步請求,占用資源影響體驗
也就是說,當用戶在連續打字時,我們不應該繼續進行之后的事件處理,而如果打字中斷,或者說兩次 keyup 事件的時間間隔足夠長時,才應該發送異步請求。針對這點,可以使用 RxJS 的 debounce 方法:
如圖所示,在一段時間內事件被不斷觸發時,不會被之后的操作所處理;只有超過指定時間間隔的事件才會留下來:
// src/js/index.js
// ...
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
// 若 400ms 內連續觸發 keyup 事件,則不會繼續往下處理
.debounce(400)
.map(() => $input.val())
.filter((text) => !!text)
.do((value) => console.log(value))
.flatMap(getRepos);
// ...
如果相鄰的 keyup 事件觸發時 input 的值一樣,也就是說按下了不改變 value 的按鍵(比如方向鍵),會重復觸發一樣的異步事件
也就是說,對于任意相鄰的事件,如果它們的返回值一樣,則只要取一個(重復事件中的第一個)就好了。可以利用 distinctUntilChanged 方法:
// src/js/index.js
// ...
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
.debounce(400)
.map(() => $input.val())
.filter((text) => !!text)
// 只取不一樣的值進行異步
.distinctUntilChanged()
.do((value) => console.log(value))
.flatMap(getRepos);
// ...
發出多個異步事件之后,每個事件所耗費的時間不一定相同。如果前一個異步所用時間較后一個長,那么當它最終返回結果時,有可能把后面的異步率先返回的結果覆蓋
這個蛋疼的問題我相信大家很可能遇見過。在發送多個異步請求時,因為所用時長不一定,無法保障異步返回的先后順序,所以,有時候可能 早請求的異步的結果會覆蓋后來請求的異步結果 。
而這種情況的處理方式就是,在連續發出多個異步的時候,既然我們期待的是最后一個異步返回的結果,那么就可以把之前的異步取消掉,不 care 其返回了什么。因此,我們可以使用 flatMapLatest API(類似于 RxJava 中的 switchMap API,同時在 RxJS 5.0 中也已經改名為 switchMap )
通過 flatMapLatest ,當 Observable 觸發某個事件,返回新的 Observable 時,將取消之前觸發的事件,并且不再關心返回結果的處理,只監視當前這一個。也就是說,發送多個請求時,不關心之前請求的處理,只處理最后一次的請求:
// src/js/index.js
// ...
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
.debounce(400)
.map(() => $input.val())
.filter((text) => !!text)
.distinctUntilChanged()
.do((value) => console.log(value))
// 僅處理最后一次的異步
.flatMapLatest(getRepos);
// ...
流的監聽
至此,我們對 input keyup 以及異步獲取數據的整個事件流處理完畢,并進行了一定的優化,避免了過多的請求、異步返回結果錯亂等問題。但創建了一個流之后也有對其進行監聽:
// src/js/index.js
// ...
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
.debounce(400)
.map(() => $input.val())
.filter((text) => !!text)
.distinctUntilChanged()
.do((value) => console.log(value))
.flatMapLatest(getRepos);
// 第一個回調中的 data 代表異步的返回值
observable.subscribe((data) => {
// 在 showNewResults 方法中使用返回值渲染 DOM
showNewResults(data);
}, (err) => {
console.log(err);
}, () => {
console.log('completed');
});
// 異步返回的結果是個 Array,代表搜索到的各個倉庫 item
// 遍歷所有 item,轉化為 jQuery 對象,最后插入到 content_container 中
const showNewResults = (items) => {
const repos = items.map((item, i) => {
return reposTemplate(item);
}).join('');
$('.content_container').html(repos);
};
這樣,一個通過 RxJS 監聽事件的流已經完全建立完畢了。整個過程使用圖像來表示則如下:
而如果我們不使用 RxJS,用傳統方式監聽 input 的話:
// src/js/index.js
import {getRepos} from './helper';
$(() => {
const $input = $('.search');
const interval = 400;
var previousValue = null;
var fetching = false;
var lastKeyUp = Date.now() - interval;
$input.on('keyup', (e) => {
const nextValue = $input.val();
if (!nextValue) {
return;
}
if (Date.now() - lastKeyUp <= interval) {
return;
}
lastKeyUp = Date.now();
if (nextValue === previousValue) {
return;
}
previousValue = nextValue;
if (!fetching) {
fetching = true;
getRepos(nextValue).then((data) => {
fetching = false;
showNewResults(data);
});
}
});
});
挺復雜了吧?而且即便如此,這樣的處理還是不夠到位。上面僅僅是通過 fetching 變量來判斷是否正在異步,如果正在異步,則不進行新的異步;而我們更希望的是能夠取消舊的異步,只處理新的異步請求。
更加優雅的 Rx 風格
按照上面的教程,我們在 Observable 中獲取到了數據、發送異步請求并拿到了最新一次的返回值。之后,再通過 subscribe ,在監聽的回調中將返回值拼接成 HTML 并插入 DOM。
但是有一個問題:小應用的另一個功能是,當鼠標 hover 到頭像上時,異步獲取并展現用戶的信息。可是用戶頭像是在 subscribe 回調中動態插入的,又該如何創建事件流呢?當然了,可以在每次插入 DOM 之后在利用 fromEvent 創建一個基于 hover 的事件流,但那樣總是不太好的,寫出來的代碼也不夠 Rx。或許我們就不應該在 .flatMapLatest(getRepos) 之后中斷流的傳遞?但那樣的話,又該如何把異步的返回值插入 DOM 呢?
針對這種情況,我們可以使用 RxJS 的 do 方法:
你想在 do 的回調內做什么都可以,它不會影響到流內的事件;除此以外,還可以拿到流中各個事件的返回值:
var observable = Rx.Observable.from([0, 1, 2])
.do((x) => console.log(x))
.map((x) => x + 1);
observable.subscribe((x) => {
console.log(x);
});
所以,我們可以利用 do 來完成 DOM 的渲染:
// src/js/index.js
// ...
// $conatiner 是裝載搜索結果的容器 div
const $conatiner = $('.content_container');
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
.debounce(400)
.map(() => $input.val())
.filter((text) => !!text)
.distinctUntilChanged()
.do((value) => console.log(value))
.flatMapLatest(getRepos)
// 首先把之前的搜索結果清空
.do((results) => $conatiner.html(''))
// 利用 Rx.Observable.from 將異步的結果轉化為 Observable,并通過 flatMap 合并到原有的流中。此時流中的每個元素是 results 中的每個 item
.flatMap((results) => Rx.Observable.from(results))
// 將各 item 轉化為 jQuery 對象
.map((repos) => $(reposTemplate(repos)))
// 最后把每個 jQuery 對象依次加到容器里
.do(($repos) => {
$conatiner.append($repos);
});
// 在 subscribe 中實際上什么都不用做,就能達到之前的效果
observable.subscribe(() => {
console.log('success');
}, (err) => {
console.log(err);
}, () => {
console.log('completed');
});
簡直完美!現在我們這個 observable 在最后通過 map ,依次返回了一個 jQuery 對象。那么之后如果要對頭像添加 hover 的監聽,則可以在這個流的基礎上繼續進行。
創建基于 hover 的事件流
我們接下來針對用戶頭像的 hover 事件創建一個流。用戶的詳細資料是異步加載的,而 hover 到頭像上時彈出 modal。如果是第一個 hover ,則 modal 里只有一個 loading 的圖標,并且異步獲取數據,之后將返回的數據插入到 modal 里;而如果已經拿到并插入好了數據,則不再有異步請求,直接展示:
沒有數據時展示 loading,同時異步獲取數據
異步返回后插入數據。且如果已經有了數據則直接展示
先不管上一個流,我們先創建一個新的事件流:
// src/js/index.js
// ...
const initialUserInfoSteam = () => {
const $avator = $('.user_header');
// 通過頭像 $avator 的 hover 事件來創建流
const avatorMouseover = Rx.Observable.fromEvent($avator, 'mouseover')
// 500ms 內重復觸發事件則會被忽略
.debounce(500)
// 只有當滿足了下列條件的流才會繼續執行,否則將中斷
.takeWhile((e) => {
// 異步獲取的用戶信息被新建到 DOM 里,該 DOM 最外層是 infos_container
// 因此,如果已經有了 infos_container,則可以認為我們已經異步獲取過數據了,此時 takeWhile 將返回 false,流將會中斷
const $infosWrapper = $(e.target).parent().find('.user_infos_wrapper');
return $infosWrapper.find('.infos_container').length === 0;
})
.map((e) => {
const $infosWrapper = $(e.target).parent().find('.user_infos_wrapper');
return {
conatiner: $infosWrapper,
url: $(e.target).attr('data-api')
}
})
.filter((data) => !!data.url)
// getUser 來異步獲取用戶信息
.flatMapLatest(getUser)
.do((result) => {
// 將用戶信息組建成為 DOM 元素,并插入到頁面中。在這之后,該用戶對應的 DOM 里就會擁有 infos_container 這個 div,所以 takeWhile 會返回 false。也就是說,之后再 hover 上去,流也不會被觸發了
const {data, conatiner} = result;
showUserInfo(conatiner, data);
});
avatorMouseover.subscribe((result) => {
console.log('fetch user info succeed');
}, (err) => {
console.log(err);
}, () => {
console.log('completed');
});
};
上面的代碼中有一個 API 需要講解: takeWhile
由圖可知,當 takeWhile 中的回調返回 true 時,流可以正常進行;而一旦返回 false ,則之后的事件不會再發生,流將直接終止:
var source = Rx.Observable.range(1, 5)
.takeWhile(function (x) { return x < 3; });
var subscription = source.subscribe(
function (x) { console.log('Next: ' + x); },
function (err) { console.log('Error: ' + err); },
function () { console.log('Completed'); });
// Next: 0
// Next: 1
// Next: 2
// Completed
創建好針對 hover 的事件流,我們可以把它和上一個事件流結合起來:
// src/js/index.js
// ...
const initialUserInfoSteam = ($repos) => {
const $avator = $repos.find('.user_header');
// ...
}
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
// ...
.do(($repos) => {
$conatiner.append($repos);
initialUserInfoSteam($repos);
});
// ...
現在這樣就已經可以使用了,但依舊不夠好。目前總共有兩個流:監聽 input keyup 的流和監聽 mouseover 的流。但是,因為用戶頭像是動態插入的 ,所以我們必須在 $conatiner.append($repos); 之后才能創建并監聽 mouseover 。不過鑒于我們已經在最后的 do 方法里插入了獲取的數據,所以可以試著把兩個流合并到一起:
// src/js/index.js
// ...
const initialUserInfoSteam = ($repos) => {
const $avator = $repos.find('.user_header');
const avatorMouseover = Rx.Observable.fromEvent($avator, 'mouseover')
// ... 流的處理跟之前的一樣
// 但我們不再需要 subscribe 它,而是返回這個 Observable
return avatorMouseover;
};
const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup')
// ...
.do(($repos) => {
$conatiner.append($repos);
// 不再在 do 里面創建新的流并監聽
// initialUserInfoSteam($repos);
})
// 相反,我們繼續這個流的傳遞,只是通過 flatMap 將原來的流變成了監聽 mouseover 的流
.flatMap(($repos) => {
return initialUserInfoSteam($repos);
});
// ...
DONE !
APIS
栗子中使用到的 RxJS API:
- from 通過一個可迭代對象來創建流
- fromEvent 通過 DOM 事件來創建流
- debounce 如果在一定時間內流中的某個事件不斷被觸發,則不會進行之后的事件操作
- map 遍歷流中所有事件,返回新的流
- filter 篩選流中所有事件,返回新的流
- flatMap 對各個事件返回的值進行處理并返回 Observable,然后將所有的 Observable 扁平化,成為一個新的 Observable
- flatMapLatest 對各個事件返回的值進行處理并返回 Observable,然后將所有的 Observable 扁平化,成為一個新的 Observable。但只會獲取最后一次返回的 Observable,其他的返回結果不予處理
- distinctUntilChanged 流中如果相鄰事件的結果一樣,則僅篩選出一個(剔除重復值)
- do 可以依次拿到流上每個事件的返回值,利用其做一些無關流傳遞的事情
- takeWhile 給予流一個判斷,只有當 takeWhile 中的回調返回 true 時,流才會繼續執行;否則將中斷之后的事件
來自:https://github.com/ecmadao/Coding-Guide/blob/master/Notes/RxJS/探索RxJS-做一個github小應用.md