简介

说起 RxJava ,相信诸多 Android 开发者都不会陌生。作为一个知名的响应式编程库,从前年开始逐渐变得火热,从小众到被众多 Android 开发者们广泛引入与流传,其在 GitHub 的仓库截止笔者写这篇文章时,已经有16400+个 star 。甚至有一些大牛专门为 Android 写了 RxJava 的适配库,如

为什么 RxJava 如此受到 Android 开发者们的欢迎。我想不外乎两个原因。
1. 异步
2. 链式操作

异步

对 Android 线程有所了解的朋友都知道, Android的 UI 绘制 与 事件响应是在主线程的,为了保证界面的流畅性,很多耗时操作如读写数据库、读写文件、请求网络,我们都会挪到异步线程去完成,再回调到主线程。当然在4.0以后主线程直接就不允许请求网络了。

在过去没有 RxJava 的时候,开发者一般都是通过 AsyncTask , Thread ,更好些的就是通过线程池来完成这些任务。而有了 RxJava 以后,简简单单的一句话就可以随意的切换线程,简直不用太舒服。

最典型的 RxJava 中的Observable类,提供了2个函数, 分别是subscribeOnobserveOn。前者可以切换被观察时的线程(如果说数据发射的线程不够严谨,数据并非一定在观察时发射的,尤其是开发者自定义OnSubscribe时),后者可以切换数据被消费时的线程。

举一个切换线程的例子:

Log.i("debug", Thread.currentThread().getName());
Observable.empty()
        .doOnCompleted(new Action0() {
            @Override
            public void call() {
                Log.i("debug", Thread.currentThread().getName());
            }
        })
        .subscribeOn(Schedulers.io())
        .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
        .doOnCompleted(new Action0() {
            @Override
            public void call() {
                Log.i("debug", Thread.currentThread().getName());
            }
        })
        .subscribe();   

这里我们没有任何数据,就仅仅发射了一个onComplete,但是在切换线程的代码中,我们增加了onComplte时要额外执行的代码,输出结果如下:

08-27 10:47:41.173 6741-6741/com.dieyidezui.rxjavademo I/debug: main
08-27 10:47:41.201 6741-6762/com.dieyidezui.rxjavademo I/debug: RxIoScheduler-2
08-27 10:47:41.217 6741-6741/com.dieyidezui.rxjavademo I/debug: main

这仅仅是简单的例子, RxJava 提供了很多便捷的操作符供我们使用,如mapfilterflatMapmergeconcat等。可见当熟练使用后对我们的编程效率确实有很大帮助。尤其是 MVP 模式, RxJava 与之结合可谓是”天作之合”。

链式操作

上面笔者演示的代码其实就是 RxJava 的典型使用方式:

  1. 发射数据源
  2. 中间操作
  3. 处理结果

其中中间操作包含诸多用法, 如果切换线程,变换数据等。

为什么我说链式操作很好。第一,链式逻辑替代深度回调逻辑,容易编写,不易出 BUG 。第二,RxJava 提供诸多了整体处理数据的操作符,非常实用。第三,配合 Java8 的 lambda 表达式,使代码简短优雅。

好了,对 RxJava 的介绍就此为止了。进阶用法、原理剖析以后会有专门的文章。对 RxJava 不熟悉的同学,建议先去看一下官方的 wiki 。链接: https://github.com/ReactiveX/RxJava/wiki

RxJava2.0

前天, RxJava终于发布了2.0 RC1 版本,一直关注于此的笔者立刻就进去尝鲜了。结合官方的介绍,笔者总结并翻译了一些与 1.x 的异同与大家分享。

包名与MAVEN依赖

首先要说的就是 RxJava 2和1是互相独立的。因此包名与 maven 的依赖也是不一样的,就类似于 OkHttp 3与2一样。
RxJava 2.x的依赖是全新的io.reactivex.rxjava2:rxjava:2.x.y,并且类处于该io.reactivex包名下,而不再是rx

接口变化

RxJava2 是遵循 Reactive Streams Specification 的规范完成的,新的特性依赖其提供的4个基础接口。分别是

  • Publisher
  • Subscriber
  • Subscription
  • Processor

Flowable与Observable

新的实现叫做Flowable, 同时旧的Observable也保留了。因为在 RxJava1.x 中,有很多事件不被能正确的背压,从而抛出MissingBackpressureException

举个简单的例子,在 RxJava1.x 中的 observeOn, 因为是切换了消费者的线程,因此内部实现用队列存储事件。在 Android 中默认的 buffersize 大小是16,因此当消费比生产慢时, 队列中的数目积累到超过16个,就会抛出MissingBackpressureException, 初学者很难明白为什么会这样,使得学习曲线异常得陡峭。

而在 2.0 中,Observable 不再支持背压,而Flowable 支持非阻塞式的背压。并且规范要求,所有的操作符强制支持背压。幸运的是, Flowable 中的操作符大多与旧有的 Observable 类似。

Single、Completable

Single 与 Completable 都基于新的 Reactive Streams 的思想重新设计了接口,主要是消费者的接口, 现在他们是这样的:

interface SingleObserver<T> {
    void onSubscribe(Disposable d);
    void onSuccess(T value);
    void onError(Throwable error);
}

interface CompletableObserver<T> {
    void onSubscribe(Disposable d);
    void onComplete();
    void onError(Throwable error);
}

Subscriber

对比一下 Subscriber :

public interface Subscriber<T> {
    public void onSubscribe(Subscription s);
    public void onNext(T t);
    public void onError(Throwable t);
    public void onComplete();
}

我们会发现和以前不一样的是多了一个onSubscribe的方法,Subscription如下:

Subscription

public interface Subscription {
    public void request(long n);
    public void cancel();
}

熟悉 RxJava 1.x 的朋友能发现, 新的Subscription更像是综合了旧的ProducerSubscription的综合体。他既可以向上游请求数据,又可以打断并释放资源。而旧的Subscription在这里因为名字被占,而被重新命名成了Disposable

Disposable

public interface Disposable {
    void dispose();
    boolean isDisposed();
}

这里最大的不同就是这个onSubscribe,根据 Specification, 这个函数一定是第一个被调用的, 然后就会传给调用方一个Subscription,通过这种方式组织新的背压关系。当我们消费数据时,可以通过Subscription对象,自己决定请求数据。

这里就可以解释上面的非阻塞的背压。旧的阻塞式的背压,就是根据下游的消费速度,中游可以选择阻塞住等待下游的消费,随后向上游请求数据。而新的非阻塞就不在有中间阻塞的过程,由下游自己决定取多少,还有背压策略,如抛弃最新、抛弃最旧、缓存、抛异常等。

而新的接口带来的新的调用方式与旧的也不太一样, subscribe后不再会有 Subscription 也就是如今的 Disposable,为了保持向后的兼容, Flowable 提供了 subscribeWith方法 返回当前的Subscriber对象, 并且同时提供了DefaultSubscriber, ResourceSubscriberDisposableSubscriber,让他们提供了Disposable接口, 可以完成和以前类似的代码:

ResourceSubscriber<Integer> subscriber = new ResourceSubscriber<Integer>() {
    @Override
    public void onStart() {
        request(Long.MAX_VALUE);
    }

    @Override
    public void onNext(Integer t) {
        System.out.println(t);
    }

    @Override
    public void onError(Throwable t) {
        t.printStackTrace();
    }

    @Override
    public void onComplete() {
        System.out.println("Done");
    }
};

Flowable.range(1, 10).delay(1, TimeUnit.SECONDS).subscribe(subscriber);

subscriber.dispose();

收回 create 方法权限

在RxJava 1.x 最明显的问题就是由于 create 的太过开放,导致其被开发者滥用,而不是学习使用提供的操作符。

并且用户对 RxJava 不够了解,导致各种各样的问题,如背压、异常处理等。

由于规范要求所有的操作符强制支持背压,因此新的 create 采用了保守的设计,让用户实现FlowableOnSubscribe接口,并选取背压策略,然后在内部实现封装支持背压,简单的例子如下:

Flowable.create((FlowableEmitter<Integer> emitter) -> {
    emitter.onNext(1);
    emitter.onNext(2);
    emitter.onComplete();
}, BackpressureStrategy.BUFFER);

Functions可以抛出异常

新的ActionXFunctionX的方法声明都增加了一个throws Exception,这带来了显而易见的好处,现在我们可以这样写:

Flowable.just("file.txt")
.map(name -> Files.readLines(name))
.subscribe(lines -> System.out.println(lines.size()), Throwable::printStackTrace);

而在以前是不行的, 因为Files.readLines(name)会显式的抛出一个IOException。这样对 lambda 更加友好,而不必再去 try catch 。

Scheduler可以直接schedule

在以前是必须要先createWorker,用 Worker 对象去 shedule, 现在可以直接在Scheduler用这些方法:

public abstract class Scheduler {

    public Disposable scheduleDirect(Runnable task) { ... }

    public Disposable scheduleDirect(Runnable task, long delay, TimeUnit unit) { ... }

    public Disposable scheduleDirectPeriodically(Runnable task, long initialDelay, 
        long period, TimeUnit unit) { ... }

    public long now(TimeUnit unit) { ... }

    // ... rest is the same: lifecycle methods, worker creation
}

这算是一个小优化,方便开发者使用。

Observable的一些继承并入了Flowable中

ConnectableObservableBlockObservable等,这样可以直接在Flowable中写出这样的代码:

List<Integer> list = Flowable.range(1, 100).toList().blockingFirst();

其他修改

还有一些普通开发者不太在意的修改:

  • hook方式变化,现在可以通过提供接口在 runtime hook
  • 部分在 1.x 中 被标记@Beta@Experimental的操作符现在合并到正式版里了
  • 由于类结构的变动,一些类名的变化

等其他变动。

结语

RxJava 作为开源的经典之作,笔者一直都有所关注。后续笔者会继续为大家带来 RxJava 的源码解析与进阶使用系列等。感谢大家的阅读,如有不知之处,欢迎讨论交流。

这里是笔者的个人博客地址: dieyidezui.com

也欢迎关注笔者的微信公众号,会不定期的分享一些内容给大家

感谢大家的支持!

参考文献

Reactive Streams specification

官方wiki