通俗的方式理解RxJS
通俗的方式理解Rx.js
序言
今早看RxJS入门指引和初步使用的文章的时候， 发现对Rxjs所知甚少， 于是去官方看了下教程， 整理出一些东西， 写成此文。
Rxjs据说会在2017年流行起来， 因为其处理异步逻辑，数据流， 事件非常擅长。 但是其学习曲线相比Promise， EventEmitter陡峭了不少。 而且民工叔也说:"由于RxJS的抽象程度很高，所以，可以用很简短代码表达很复杂的含义，这对开发人员的要求也会比较高，需要有比较强的归纳能力。" 本文就Rx.js的几个核心概念做出阐述。 尽可能以通俗易懂的方式解释这些概念。要是本文有误或不完善的地方，欢迎指出。
Observable到底是什么
先上代码:
let foo = Rx.Observable.create(observer => {
console.log('Hello');
observer.next(42);
});
foo.subscribe(x => console.log(x));
foo.subscribe(y => console.log(y));
输出
"Hello"
42
"Hello“
42
这里可以把foo想象成一个函数，这意味着你每次调用foo都会导致传入Rx.Observable.create里的回调函数重新执行一次, 调用的方式为foo.subscribe(callback), 相当于foo()。 接收函数返回值的方式也从var a = foo()改为通过传入回调函数的方式获取。第三行的observer.next表示返回一个值, 你可以调用多次，每次调用observer.next后， 会先将next里的值返回给foo.subcribe里的回调函数, 执行完后再返回。observer.complete, observer.error来控制流程。 具体看代码:
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)
})
运行结果：
1
hello
2
3
如上的第一个回调函数里的结构是推荐的结构。 当observable的执行出现异常的时候，通过observer.error将错误返回, 然而observable.subscribe的回调函数无法接收到.因为observer.complete已经调用, 因此observer.next(4)的返回是无效的. Observable不是可以返回多个值的Promise。 虽然获得Promise的值的方式也是通过then函数这种类似的方式, 但是new Promise(callback)里的callback回调永远只会执行一次！因为Promise的状态是不可逆的。
可以使用其他方式创建Observable， 看代码：
var clicks = Rx.Observable.fromEvent(document, 'click');
clicks.subscribe(x => console.log(x));
当用户对document产生一个click行为的时候， 就会打印事件对象到控制台上。
Observer是什么
先看代码：
let foo = Rx.Observable.create(observer => {
console.log('Hello');
observer.next(42);
});
let observer = x => console.log(x);
foo.subscribe(observer);
代码中的第二个变量就是observer. 没错， observer就是当Observable"返回"值的时候接受那个值的函数!第一行中的observer其实就是通过foo.subscribe传入的callback. 只不过稍加封装了。 怎么封装的？ 看代码：
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);
你看到observer被定义成了一个对象， 其实这才是完整的observer. 传入一个callback到observable.subcribe相当于传入了 { next: callback }。
Subcription里的陷阱
Subscription是什么， 先上代码：
var observable = Rx.Observable.interval(1000);
var subscription = observable.subscribe(x => console.log(x));
setTimeout(() => {
subscription.unsubscribe();
}, 3100)
运行结果：
0
1
2
Rx.Observable.interval可以返回一个能够发射(返回)0， 1， 2， 3...， n数字的Observable， 返回的时间间隔这里是1000ms。 第二行中的变量就是subscription。 subscription有一个unsubscribe方法, 这个方法可以让subscription订阅的observable发射的数据被observer忽略掉。 通俗点说就是取消订阅。
unsubscribe存在一个陷阱。 先看代码：
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()
运行结果：
hello
hello
hello
......
hello
刚才说了， unsubscribe只会让observer忽略掉observable发射的数据，但是setInterval依然会继续执行。 这看起来似乎是一个愚蠢的设计。 所以不建议这样写。
Subject
Subject是一种能够发射数据给多个observer的Observable, 这让Subject看起来就好像是EventEmitter。 先上代码：
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);
运行结果：
observerA: 1
observerB: 1
observerA: 2
observerB: 2
与Observable不同的是， Subject发射数据给多个observer。 其次， 定义subject的时候并没有传入callback， 这是因为subject自带next, complete, error等方法。从而可以发射数据给observer。 这和EventEmitter很类似。observer并不知道他subscribe的是Obervable还是Subject。 对observer来说是透明的。 而且Subject还有各种派生， 比如说：
BehaviorSubject 能够保留最近的数据，使得当有subscribe的时候，立马发射出去。看代码：
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);
运行结果：
observerA: 0
observerA: 1
observerA: 2
observerB: 2
observerA: 3
observerB: 3
ReplaySubject 能够保留最近的一些数据， 使得当有subscribe的时候，将这些数据发射出去。看代码：
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);
输出结果：
observerA: 1
observerA: 2
observerA: 3
observerA: 4
observerB: 2
observerB: 3
observerB: 4
observerA: 5
observerB: 5
第一行的声明表示ReplaySubject最大能够记录的数据的数量是3。
AsyncSubject 只会发射结束前的一个数据。 看代码：
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();
输出结果：
observerA: 5
observerB: 5
既然subject有next, error, complete三种方法， 那subject就可以作为observer！ 看代码：
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);
输出结果：
observerA: 1
observerB: 1
observerA: 2
observerB: 2
observerA: 3
observerB: 3
也就是说， observable.subscribe可以传入一个subject来订阅其消息。 这就好像是Rxjs中的一颗语法糖， Rxjs有专门的实现。
Multicasted Observables 是一种借助Subject来将数据发射给多个observer的Observable。 看代码：
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();
Rx.Observable.from能够逐一发射数组中的元素， 在multicasted.connect()调用之前的任何subscribe都不会导致source发射数据。multicasted.connect()相当于之前的observable.subscribe(subject)。因此不能将multicasted.connect()写在subscribe的前面。因为这会导致在执行multicasted.connect()的时候source发射数据， 但是subject又没保存数据， 导致两个subscribe无法接收到任何数据。 最好是第一个subscribe的时候能够得到当前已有的数据， 最后一个unsubscribe的时候就**停止Observable的执行**， 相当于Observable发射的数据都被忽略。
refCount就是能够返回这样的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);
输出结果：
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， 比如说map, filter, merge等等。 他们基于调用它们的observable，返回一个全新的observable。 而且他们都是纯方法。 operators分为两种， instance operators 和 static operators。 instance operators是存在于observable实例上的方法， 也就是实例方法； static operators是存在于Observable这个类型上的方法， 也就是静态方法。Rxjs拥有很多强大的
operators。
自己实现一个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));
输出结果：
10
20
30
40
Rx.js实践
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'));
merge用于合并两个observable产生一个新的observable。 scan类似于Array中的reduce。 这个例子实现了点击plus的时候+1， 点击minus的时候-1。
Rx.js适用的场景
- 多个复杂的异步或事件组合在一起。
- 处理多个数据序列
假如没有被复杂的异步，事件， 数据序列困扰， 如果promise已经足够的话， 就没必要适用Rx.js。
Summary
- RxJS适用于解决复杂的异步，事件问题。
- Observable， Observer， Subscription， Subscrib， Subject概念。
文章参考
让我们一起来学习 RxJS ---by 饿了么前端21-use-rxjs-for-orchestrating-asynchronous-and-event-based-computations
RxJS文档RxJS 入门指引和初步应用 ---by 民工叔
