通俗的方式理解RxJS

wumingben 7年前發布 | 12K 次閱讀 RxJS

通俗的方式理解Rx.js

序言

今早看 民工叔 的文章的時候, 發現對Rxjs所知甚少, 于是去官方看了下教程, 整理出一些東西, 寫成此文。

Rxjs據說會在2017年流行起來, 因為其處理異步邏輯,數據流, 事件非常擅長。 但是其學習曲線相比Promise, EventEmitter陡峭了不少。 而且民工叔也說:"由于RxJS的抽象程度很高,所以,可以用很簡短代碼表達很復雜的含義,這對開發人員的要求也會比較高,需要有比較強的歸納能力。" 本文就Rx.js的幾個核心概念做出闡述。 盡可能以通俗易懂的方式解釋這些概念。要是本文有誤或不完善的地方,歡迎指出。

Observable到底是什么

先上代碼:

let foo = Rx.Observable.create(observer => {
  console.log('Hello');
  observer.next(42);
});

foo.subscribe(x => console.log(x)); foo.subscribe(y => console.log(y));</code></pre>

輸出

"Hello"
42
"Hello"
42

這里可以把foo想象成一個函數, 這意味著你每次調用foo都會導致傳入Rx.Observable.create里的回調函數重新執行一次 , 調用的方式為foo.subscribe(callback), 相當于foo()。 接收函數返回值的方式也從var a = foo()改為通過傳入回調函數的方式獲取。第三行的observer.next表示返回一個值, 你可以調用多次, 每次調用observer.next后, 會先將next里的值返回給foo.subcribe里的回調函數, 執行完后再返回 。observer.complete, observer.error來控制流程。 具體看代碼:

var observable = Rx.Observable.create(observer => {
  try {
    observer.next(1);
    console.log('hello');
    observer.next(2);
    observer.next(3);
    observer.complete();
    observer.next(4);
  } catch (err) {
    observer.error(err); 
  }
});

let = subcription = observable.subscribe(value => { console.log(value) })</code></pre>

運行結果:

1
hello
2
3

如上的第一個回調函數里的結構是推薦的結構。 當observable的執行出現異常的時候,通過observer.error將錯誤返回, 然而observable.subscribe的回調函數無法接收到.因為observer.complete已經調用, 因此observer.next(4)的返回是無效的. Observable不是可以返回多個值的Promise 雖然獲得Promise的值的方式也是通過then函數這種類似的方式, 但是new Promise(callback)里的callback回調永遠只會執行一次!因為 Promise的狀態是不可逆的

可以使用其他方式創建Observable, 看代碼:

var clicks = Rx.Observable.fromEvent(document, 'click');
clicks.subscribe(x => console.log(x));

當用戶對document產生一個click行為的時候, 就會打印事件對象到控制臺上。

Observer是什么

先看代碼:

let foo = Rx.Observable.create(observer => {
  console.log('Hello');
  observer.next(42);
});

let observer = x => console.log(x); foo.subscribe(observer);</code></pre>

代碼中的第二個變量就是observer. 沒錯, observer就是 當Observable"返回"值的時候接受那個值的函數! 第一行中的observer其實就是通過foo.subscribe傳入的callback. 只不過稍加封裝了。 怎么封裝的? 看代碼:

let foo = Rx.Observable.create(observer => {
  try {
    console.log('Hello');
    observer.next(42);
    observer.complete();
    observer.next(10);
  } catch(e) { observer.error(e) }

});

let observer = { next(value) { console.log(value) }, complete() { console.log('completed'), error(err) { console.error(err) } } foo.subscribe(observer);</code></pre>

你看到observer被定義成了一個對象, 其實這才是完整的observer. 傳入一個callback到observable.subcribe相當于傳入了 { next: callback } 。

Subcription里的陷阱

Subscription是什么, 先上代碼:

var observable = Rx.Observable.interval(1000);
var subscription = observable.subscribe(x => console.log(x));

setTimeout(() => { subscription.unsubscribe(); }, 3100)</code></pre>

運行結果:

Rx.Observable.interval可以返回 一個能夠發射(返回)0, 1, 2, 3..., n數字的Observable , 返回的時間間隔這里是1000ms。 第二行中的變量就是subscription。 subscription有一個unsubscribe方法, 這個方法可以讓 subscription訂閱的observable發射的數據被observer忽略掉 .通俗點說就是取消訂閱。

unsubscribe存在一個陷阱。 先看代碼:

var foo = Rx.Observable.create((observer) => {
  var i = 0
  setInterval(() => {
    observer.next(i++)
    console.log('hello')
  }, 1000)
})

const subcription = foo.subscribe((i) => console.log(i)) subcription.unsubscribe()</code></pre>

運行結果:

hello
hello
hello
......
hello

unsubscribe只會讓observer忽略掉observable發射的數據,但是setInterval依然會繼續執行。 這看起來似乎是一個愚蠢的設計。 所以不建議這樣寫。

Subject

Subject是一種能夠發射數據給多個observer的Observable, 這讓Subject看起來就好像是EventEmitter。 先上代碼:

var subject = new Rx.Subject();

subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerA: ' + v) }); subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerB: ' + v) });

subject.next(1); subject.next(2);</code></pre>

運行結果:

observerA: 1
observerB: 1
observerA: 2
observerB: 2

與Observable不同的是, Subject發射數據給多個observer。 其次, 定義subject的時候并沒有傳入callback, 這是因為subject自帶next, complete, error等方法。從而可以發射數據給observer。 這和EventEmitter很類似。observer并不知道他subscribe的是Obervable還是Subject。 對observer來說是透明的。 而且Subject還有各種派生, 比如說:

BehaviorSubject 能夠保留最近的數據,使得當有subscribe的時候,立馬發射出去。看代碼:

var subject = new Rx.BehaviorSubject(0); // 0 is the initial value

subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerA: ' + v) });

subject.next(1); subject.next(2);

subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerB: ' + v) });

subject.next(3);</code></pre>

運行結果:

observerA: 0
observerA: 1
observerA: 2
observerB: 2
observerA: 3
observerB: 3

ReplaySubject 能夠保留最近的一些數據, 使得當有subscribe的時候,將這些數據發射出去。看代碼:

var subject = new Rx.ReplaySubject(3);

subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerA: ' + v) });

subject.next(1); subject.next(2); subject.next(3); subject.next(4);

subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerB: ' + v) });

subject.next(5);</code></pre>

輸出結果:

observerA: 1
observerA: 2
observerA: 3
observerA: 4
observerB: 2
observerB: 3
observerB: 4
observerA: 5
observerB: 5

第一行的聲明表示ReplaySubject最大能夠記錄的數據的數量是3。

AsyncSubject 只會發射結束前的一個數據。 看代碼:

var subject = new Rx.AsyncSubject();

subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerA: ' + v) });

subject.next(1); subject.next(2); subject.next(3); subject.next(4);

subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerB: ' + v) });

subject.next(5); subject.complete();</code></pre>

輸出結果:

observerA: 5
observerB: 5

既然subject有next, error, complete三種方法, 那subject就可以作為observer! 看代碼:

var subject = new Rx.Subject();

subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerA: ' + v) }); subject.subscribe({ next: (v) => console.log('observerB: ' + v) });

var observable = Rx.Observable.from([1, 2, 3]);

observable.subscribe(subject);</code></pre>

輸出結果:

observerA: 1
observerB: 1
observerA: 2
observerB: 2
observerA: 3
observerB: 3

也就是說, observable.subscribe可以傳入一個subject來訂閱其消息。 這就好像是Rxjs中的一顆語法糖, Rxjs有專門的實現。

Multicasted Observables 是一種借助Subject來將數據發射給多個observer的Observable。 看代碼:

var source = Rx.Observable.from([1, 2, 3]);
var subject = new Rx.Subject();
var multicasted = source.multicast(subject);

multicasted.subscribe({ next: (v) => console.log('observerA: ' + v) }); multicasted.subscribe({ next: (v) => console.log('observerB: ' + v) });

multicasted.connect();</code></pre>

Rx.Observable.from能夠逐一發射數組中的元素, 在multicasted.connect()調用之前的任何subscribe都不會導致source發射數據。multicasted.connect()相當于之前的observable.subscribe(subject)。因此不能將multicasted.connect()寫在subscribe的前面。因為這會導致在執行multicasted.connect()的時候source發射數據, 但是subject又沒保存數據, 導致兩個subscribe無法接收到任何數據。

最好是第一個subscribe的時候能夠得到當前已有的數據, 最后一個unsubscribe的時候就 停止Observable的執行 , 相當于Observable發射的數據都被忽略。

refCount就是能夠返回這樣的Observable的方法

var source = Rx.Observable.interval(500);
var subject = new Rx.Subject();
var refCounted = source.multicast(subject).refCount();
var subscription1, subscription2, subscriptionConnect;

console.log('observerA subscribed'); subscription1 = refCounted.subscribe({ next: (v) => console.log('observerA: ' + v) });

setTimeout(() => { console.log('observerB subscribed'); subscription2 = refCounted.subscribe({ next: (v) => console.log('observerB: ' + v) }); }, 600);

setTimeout(() => { console.log('observerA unsubscribed'); subscription1.unsubscribe(); }, 1200);

setTimeout(() => { console.log('observerB unsubscribed'); subscription2.unsubscribe(); }, 2000);</code></pre>

輸出結果:

observerA subscribed
observerA: 0
observerB subscribed
observerA: 1
observerB: 1
observerA unsubscribed
observerB: 2
observerB unsubscribed

What's Operators?

Observable上有很多方法, 比如說map, filter, merge等等。 他們基于調用它們的observable,返回一個 全新的observable 。 而且他們都是純方法。 operators分為兩種, instance operators 和 static operators。 instance operators是存在于observable實例上的方法, 也就是實例方法; static operators是存在于Observable這個類型上的方法, 也就是靜態方法。Rxjs擁有很多強大的 operators

自己實現一個operators:

function multiplyByTen(input) {
  var output = Rx.Observable.create(function subscribe(observer) {
    input.subscribe({
      next: (v) => observer.next(10 * v),
      error: (err) => observer.error(err),
      complete: () => observer.complete()
    });
  });
  return output;
}

var input = Rx.Observable.from([1, 2, 3, 4]); var output = multiplyByTen(input); output.subscribe(x => console.log(x));</code></pre>

輸出結果:

Rx.js實踐import React from 'react';

import ReactDOM from 'react-dom';
import Rx from 'rx';

class Main extends React.Component { constructor (props) { super(props); this.state = {count: 0}; }

// Click events are now observables! No more proactive approach. componentDidMount () { const plusBtn = document.getElementById('plus'); const minusBtn = document.getElementById('minus');

const plus$ = Rx.Observable.fromEvent(plusBtn, 'click').map(e => 1);
const minus$ = Rx.Observable.fromEvent(minusBtn, 'click').map(e => -1);

Rx.Observable.merge(plus$, minus$).scan((acc, n) => acc + n)
  .subscribe(value => this.setState({count: value}));

}

render () { return ( <div> <button id="plus">+</button> <button id="minus">-</button> <div>count: {this.state.count}</div> </div> ); } }

ReactDOM.render(<Main/>, document.getElementById('app'));</code></pre>

merge用于合并兩個observable產生一個新的observable。 scan類似于Array中的reduce。 這個例子 實現了點擊plus的時候+1, 點擊minus的時候-1。

Rx.js適用的場景

  • 多個復雜的異步或事件組合在一起。

  • 處理多個數據序列

假如沒有被復雜的異步,事件, 數據序列困擾, 如果promise已經足夠的話, 就沒必要適用Rx.js。

Summary

  • Observable, Observer, Subscription, Subscrib, Subject概念。

  • RxJS適用于解決復雜的異步,事件問題。

文章參考

 

來自:https://segmentfault.com/a/1190000008464065

 

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