前言：

第一次接觸RxJava是在前不久，一個新Android項目的啟動，在評估時選擇了RxJava。RxJava是一個基于事件訂閱的異步執(zhí)行的一個類庫。聽起來有點復雜，其實是要你使用過一次，就會大概明白它是怎么回事了！為是什么一個Android項目啟動會聯(lián)系到RxJava呢？因為在RxJava使用起來得到廣泛的認可，又是基于Java語言的。自然會有善于組織和總結的開發(fā)者聯(lián)想到Android！沒錯，RxAndroid就這樣在RxJava的基礎上，針對Android開發(fā)的一個庫。今天我們主要是來講解一下RxJava，在接下來的幾篇博客中我會陸續(xù)帶大家來認識RxAndroid，Retrofit框架的使用，這些都是目前比較火的一些技術框架！

這里是Github上RxJava的項目地址：https://github.com/ReactiveX/RxJava

技術文檔Api：http://reactivex.io/RxJava/javadoc/

官方的介紹

1.支持Java6+

2.android 2.3+

3.異步的

4.基于觀察者設計模式（Observer、Observable）不懂設計模式的可以移步到此：淺談Java設計模式（十五）觀察者模式（Observer）

5.Subscribe (訂閱)

正式使用RxJava

用框架或者庫都是為了簡潔、方便，RxJava也不例外它能使你的代碼邏輯更加的簡潔。舉個例子之前我們先來引入依賴的 gradle 代碼：

compile 'io.reactivex:rxjava:1.0.14'  
compile 'io.reactivex:rxandroid:1.0.1'  

既然是基于異步，當然要在處理比較耗時的操作上才能彰顯它的優(yōu)勢！現在我們假設有這樣一個需求：

需要實現一個多個下載的圖片并且顯示的功能，它的作用可以添加多個下載操作，由于下載這一過程較為耗時，需要放在后臺執(zhí)行，而圖片的顯示則必須在 UI 線程執(zhí)行。常用的實現方式有多種，我這里貼出其中一種：

new Thread() { 
  @Override 
  public void run() { 
    super.run(); 
    for (File folder : folders) { 
      File[] files = folder.listFiles(); 
      for (File file : files) { 
        if (file.getName().endsWith(".png")) { 
          final Bitmap bitmap = getBitmapFromFile(file); 
          getActivity().runOnUiThread(new Runnable() { 
            @Override 
            public void run() { 
              imageCollectorView.addImage(bitmap); 
            } 
          }); 
        } 
      } 
    } 
  } 
}.start(); 

里面的判斷是不是看起來有點暈暈，當然這是我自己寫的，我一眼就能看清楚里面的邏輯，但是如果換做是別人來閱讀你的代碼，這就比較的尷尬了！

我們來看看使用RxJava的代碼：

Observable.from(folders) 
  .flatMap(new Func1<File, Observable<File>>() { 
    @Override 
    public Observable<File> call(File file) { 
      return Observable.from(file.listFiles()); 
    } 
  }) 
  .filter(new Func1<File, Boolean>() { 
    @Override 
    public Boolean call(File file) { 
      return file.getName().endsWith(".png"); 
    } 
  }) 
  .map(new Func1<File, Bitmap>() { 
    @Override 
    public Bitmap call(File file) { 
      return getBitmapFromFile(file); 
    } 
  }) 
  .subscribeOn(Schedulers.io()) 
  .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) 
  .subscribe(new Action1<Bitmap>() { 
    @Override 
    public void call(Bitmap bitmap) { 
      imageCollectorView.addImage(bitmap); 
    } 
  }); 

是不是明了，雖然說算不上簡單，但是習慣了就一如既往了！

如果你使用的AndroidStudio的話，你打開Java文件的時候，你會看到被自動 Lambda 化的預覽，這將讓你更加清晰地看到程序邏輯：

Observable.from(folders) 
  .flatMap((Func1) (folder) -> { Observable.from(file.listFiles()) }) 
  .filter((Func1) (file) -> { file.getName().endsWith(".png") }) 
  .map((Func1) (file) -> { getBitmapFromFile(file) }) 
  .subscribeOn(Schedulers.io()) 
  .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) 
  .subscribe((Action1) (bitmap) -> { imageCollectorView.addImage(bitmap) }); 

不過如果你對Java8還不是很了解的話呢這一段可以暫時忽略，但是你可以移步到這里了解一下Java8：Java8部分新特性介紹

看完代碼，是不是有種相見恨晚的沖動？別急，我們來慢慢了解RxJava！

前面已經提到他是基于Java觀察者設計模式的，這個模式上面有給大家鏈接，可以去看看，這里不不坐過多的介紹，我們來介紹一下RxJava中的觀察者模式：

RxJava 的觀察者模式

一、說明

1）RxJava 有四個基本概念：Observable (可觀察者，即被觀察者)、 Observer (觀察者)、 subscribe (訂閱)、事件。Observable 和 Observer 通過 subscribe() 方法實現訂閱關系，從而 Observable 可以在需要的時候發(fā)出事件來通知 Observer。

2）與傳統(tǒng)觀察者模式不同， RxJava 的事件回調方法除了普通事件 onNext() （相當于 onClick() / onEvent()）之外，還定義了兩個特殊的事件：onCompleted() 和 onError()。

3）onCompleted(): 事件隊列完結。RxJava 不僅把每個事件單獨處理，還會把它們看做一個隊列。RxJava 規(guī)定，當不會再有新的 onNext() 發(fā)出時，需要觸發(fā) onCompleted() 方法作為標志。

4）onError(): 事件隊列異常。在事件處理過程中出異常時，onError() 會被觸發(fā)，同時隊列自動終止，不允許再有事件發(fā)出。

5）在一個正確運行的事件序列中, onCompleted() 和 onError() 有且只有一個，并且是事件序列中的最后一個。需要注意的是，onCompleted() 和 onError() 二者也是互斥的，即在隊列中調用了其中一個，就不應該再調用另一個。

二、實現

1) 創(chuàng)建 Observer

Observer 即觀察者，它決定事件觸發(fā)的時候將有怎樣的行為。 RxJava 中的 Observer 接口的實現方式：

Observer<String> observer = new Observer<String>() { 
  @Override 
  public void onNext(String s) { 
    Log.d(tag, "Item: " + s); 
  } 
  @Override 
  public void onCompleted() { 
    Log.d(tag, "Completed!"); 
  } 
  @Override 
  public void onError(Throwable e) { 
    Log.d(tag, "Error!"); 
  } 
}; 

除了 Observer 接口之外，RxJava 還內置了一個實現了 Observer 的抽象類：Subscriber。 Subscriber 對 Observer 接口進行了一些擴展，但他們的基本使用方式是完全一樣的：

Subscriber<String> subscriber = new Subscriber<String>() { 
  @Override 
  public void onNext(String s) { 
    Log.d(tag, "Item: " + s); 
  } 
  @Override 
  public void onCompleted() { 
    Log.d(tag, "Completed!"); 
  } 
  @Override 
  public void onError(Throwable e) { 
    Log.d(tag, "Error!"); 
  } 
}; 

不僅基本使用方式一樣，實質上，在 RxJava 的 subscribe 過程中，Observer 也總是會先被轉換成一個 Subscriber 再使用。所以如果你只想使用基本功能，選擇 Observer 和 Subscriber 是完全一樣的。它們的區(qū)別對于使用者來說主要有兩點：

onStart(): 這是 Subscriber 增加的方法。它會在 subscribe 剛開始，而事件還未發(fā)送之前被調用，可以用于做一些準備工作，例如數據的清零或重置。這是一個可選方法，默認情況下它的實現為空。需要注意的是，如果對準備工作的線程有要求（例如彈出一個顯示進度的對話框，這必須在主線程執(zhí)行）， onStart() 就不適用了，因為它總是在 subscribe 所發(fā)生的線程被調用，而不能指定線程。要在指定的線程來做準備工作，可以使用 doOnSubscribe() 方法，具體可以在后面的文中看到。

unsubscribe(): 這是 Subscriber 所實現的另一個接口 Subscription 的方法，用于取消訂閱。在這個方法被調用后，Subscriber 將不再接收事件。一般在這個方法調用前，可以使用 isUnsubscribed() 先判斷一下狀態(tài)。 unsubscribe() 這個方法很重要，因為在 subscribe() 之后， Observable 會持有 Subscriber 的引用，這個引用如果不能及時被釋放，將有內存泄露的風險。所以最好保持一個原則：要在不再使用的時候盡快在合適的地方（例如 onPause() onStop() 等方法中）調用 unsubscribe() 來解除引用關系，以避免內存泄露的發(fā)生。

2) 創(chuàng)建 Observable

Observable 即被觀察者，它決定什么時候觸發(fā)事件以及觸發(fā)怎樣的事件。 RxJava 使用 create() 方法來創(chuàng)建一個 Observable ，并為它定義事件觸發(fā)規(guī)則：

Observable observable = Observable.create(new Observable.OnSubscribe<String>() { 
  @Override 
  public void call(Subscriber<? super String> subscriber) { 
    subscriber.onNext("Hello"); 
    subscriber.onNext("Hi"); 
    subscriber.onNext("Aloha"); 
    subscriber.onCompleted(); 
  } 
}); 

可以看到，這里傳入了一個 OnSubscribe 對象作為參數。OnSubscribe 會被存儲在返回的 Observable 對象中，它的作用相當于一個計劃表，當 Observable 被訂閱的時候，OnSubscribe 的 call() 方法會自動被調用，事件序列就會依照設定依次觸發(fā)（對于上面的代碼，就是觀察者Subscriber 將會被調用三次 onNext() 和一次 onCompleted()）。這樣，由被觀察者調用了觀察者的回調方法，就實現了由被觀察者向觀察者的事件傳遞，即觀察者模式。

create() 方法是 RxJava 最基本的創(chuàng)造事件序列的方法?；谶@個方法， RxJava 還提供了一些方法用來快捷創(chuàng)建事件隊列，例如：

just(T...): 將傳入的參數依次發(fā)送出來。

Observable observable = Observable.just("Hello", "Hi", "Aloha"); 
// 將會依次調用： 
// onNext("Hello"); 
// onNext("Hi"); 
// onNext("Aloha"); 
// onCompleted(); 

from(T[]) / from(Iterable<? extends T>) : 將傳入的數組或 Iterable 拆分成具體對象后，依次發(fā)送出來。

String[] words = {"Hello", "Hi", "Aloha"}; 
Observable observable = Observable.from(words); 
// 將會依次調用： 
// onNext("Hello"); 
// onNext("Hi"); 
// onNext("Aloha"); 
// onCompleted(); 

上面 just(T...) 的例子和 from(T[]) 的例子，都和之前的 create(OnSubscribe) 的例子是等價的。

3) Subscribe (訂閱)

創(chuàng)建了 Observable 和 Observer 之后，再用 subscribe() 方法將它們聯(lián)結起來，整條鏈子就可以工作了。代碼形式很簡單：

observable.subscribe(observer); 
// 或者： 
observable.subscribe(subscriber); 

Observable.subscribe(Subscriber) 的內部實現是這樣的（僅核心代碼）：

// 注意：這不是 subscribe() 的源碼，而是將源碼中與性能、兼容性、擴展性有關的代碼剔除后的核心代碼。 
// 如果需要看源碼，可以去 RxJava 的 GitHub 倉庫下載。 
public Subscription subscribe(Subscriber subscriber) { 
  subscriber.onStart(); 
  onSubscribe.call(subscriber); 
  return subscriber; 
} 

可以看到，subscriber() 做了3件事：

1.調用 Subscriber.onStart() 。這個方法在前面已經介紹過，是一個可選的準備方法。

2.調用 Observable 中的 OnSubscribe.call(Subscriber) 。在這里，事件發(fā)送的邏輯開始運行。從這也可以看出，在 RxJava 中， Observable 并不是在創(chuàng)建的時候就立即開始發(fā)送事件，而是在它被訂閱的時候，即當 subscribe() 方法執(zhí)行的時候。

3.將傳入的 Subscriber 作為 Subscription 返回。這是為了方便 unsubscribe().
除了 subscribe(Observer) 和 subscribe(Subscriber) ，subscribe() 還支持不完整定義的回調，RxJava 會自動根據定義創(chuàng)建出 Subscriber 。形式如下：

Action1<String> onNextAction = new Action1<String>() { 
  // onNext() 
  @Override 
  public void call(String s) { 
    Log.d(tag, s); 
  } 
}; 
Action1<Throwable> onErrorAction = new Action1<Throwable>() { 
  // onError() 
  @Override 
  public void call(Throwable throwable) { 
    // Error handling 
  } 
}; 
Action0 onCompletedAction = new Action0() { 
  // onCompleted() 
  @Override 
  public void call() { 
    Log.d(tag, "completed"); 
  } 
}; 
 
// 自動創(chuàng)建 Subscriber ，并使用 onNextAction 來定義 onNext() 
observable.subscribe(onNextAction); 
// 自動創(chuàng)建 Subscriber ，并使用 onNextAction 和 onErrorAction 來定義 onNext() 和 onError() 
observable.subscribe(onNextAction, onErrorAction); 
// 自動創(chuàng)建 Subscriber ，并使用 onNextAction、 onErrorAction 和 onCompletedAction 來定義 onNext()、 onError() 和 onCompleted() 
observable.subscribe(onNextAction, onErrorAction, onCompletedAction); 

簡單解釋一下這段代碼中出現的 Action1 和 Action0。 Action0 是 RxJava 的一個接口，它只有一個方法 call()，這個方法是無參無返回值的；由于 onCompleted() 方法也是無參無返回值的，因此 Action0 可以被當成一個包裝對象，將 onCompleted() 的內容打包起來將自己作為一個參數傳入 subscribe() 以實現不完整定義的回調。這樣其實也可以看做將 onCompleted() 方法作為參數傳進了 subscribe()，相當于其他某些語言中的『閉包』。 Action1 也是一個接口，它同樣只有一個方法 call(T param)，這個方法也無返回值，但有一個參數；與 Action0 同理，由于 onNext(T obj) 和 onError(Throwable error) 也是單參數無返回值的，因此 Action1 可以將 onNext(obj) 和 onError(error) 打包起來傳入 subscribe() 以實現不完整定義的回調。事實上，雖然 Action0 和 Action1 在 API 中使用最廣泛，但 RxJava 是提供了多個 ActionX 形式的接口 (例如 Action2, Action3) 的，它們可以被用以包裝不同的無返回值的方法。

4) 場景示例

下面舉兩個例子：

a. 打印字符串數組

將字符串數組 names 中的所有字符串依次打印出來：

String[] names = ...; 
Observable.from(names) 
  .subscribe(new Action1<String>() { 
    @Override 
    public void call(String name) { 
      Log.d(tag, name); 
    } 
  }); 

b. 由 id 取得圖片并顯示

由指定的一個 drawable 文件 id drawableRes 取得圖片，并顯示在 ImageView 中，并在出現異常的時候打印 Toast 報錯：

int drawableRes = ...; 
ImageView imageView = ...; 
Observable.create(new OnSubscribe<Drawable>() { 
  @Override 
  public void call(Subscriber<? super Drawable> subscriber) { 
    Drawable drawable = getTheme().getDrawable(drawableRes)); 
    subscriber.onNext(drawable); 
    subscriber.onCompleted(); 
  } 
}).subscribe(new Observer<Drawable>() { 
  @Override 
  public void onNext(Drawable drawable) { 
    imageView.setImageDrawable(drawable); 
  } 
 
  @Override 
  public void onCompleted() { 
  } 
 
  @Override 
  public void onError(Throwable e) { 
    Toast.makeText(activity, "Error!", Toast.LENGTH_SHORT).show(); 
  } 
}); 

正如上面兩個例子這樣，創(chuàng)建出 Observable 和 Subscriber ，再用 subscribe() 將它們串起來，一次 RxJava 的基本使用就完成了。非常簡單。

注意：在 RxJava 的默認規(guī)則中，事件的發(fā)出和消費都是在同一個線程的。也就是說，如果只用上面的方法，實現出來的只是一個同步的觀察者模式。觀察者模式本身的目的就是『后臺處理，前臺回調』的異步機制，因此異步對于 RxJava 是至關重要的。而要實現異步，則需要用到 RxJava 的另一個概念： Scheduler 。

線程控制 —— Scheduler (一)

前言：

在不指定線程的情況下， RxJava 遵循的是線程不變的原則，即：在哪個線程調用 subscribe()，就在哪個線程生產事件；在哪個線程生產事件，就在哪個線程消費事件。如果需要切換線程，就需要用到 Scheduler （調度器）。

1) Scheduler 的 API (一)

在RxJava 中，Scheduler ——調度器，相當于線程控制器，RxJava 通過它來指定每一段代碼應該運行在什么樣的線程。RxJava 已經內置了幾個 Scheduler ，它們已經適合大多數的使用場景：

Schedulers.immediate(): 直接在當前線程運行，相當于不指定線程。這是默認的 Scheduler。

Schedulers.newThread(): 總是啟用新線程，并在新線程執(zhí)行操作。

Schedulers.io(): I/O 操作（讀寫文件、讀寫數據庫、網絡信息交互等）所使用的 Scheduler。行為模式和 newThread() 差不多，區(qū)別在于 io() 的內部實現是是用一個無數量上限的線程池，可以重用空閑的線程，因此多數情況下 io() 比 newThread() 更有效率。不要把計算工作放在 io() 中，可以避免創(chuàng)建不必要的線程。

Schedulers.computation(): 計算所使用的 Scheduler。這個計算指的是 CPU 密集型計算，即不會被 I/O 等操作限制性能的操作，例如圖形的計算。這個 Scheduler 使用的固定的線程池，大小為 CPU 核數。不要把 I/O 操作放在 computation() 中，否則 I/O 操作的等待時間會浪費 CPU。

另外， Android 還有一個專用的 AndroidSchedulers.mainThread()，它指定的操作將在 Android 主線程運行。

有了這幾個 Scheduler ，就可以使用 subscribeOn() 和 observeOn() 兩個方法來對線程進行控制了。 * subscribeOn(): 指定 subscribe() 所發(fā)生的線程，即 Observable.OnSubscribe 被激活時所處的線程?；蛘呓凶鍪录a生的線程。 * observeOn(): 指定 Subscriber 所運行在的線程?；蛘呓凶鍪录M的線程。

代碼來理解上面的文字敘述：

Observable.just(1, 2, 3, 4) 
  .subscribeOn(Schedulers.io()) // 指定 subscribe() 發(fā)生在 IO 線程 
  .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) // 指定 Subscriber 的回調發(fā)生在主線程 
  .subscribe(new Action1<Integer>() { 
    @Override 
    public void call(Integer number) { 
      Log.d(tag, "number:" + number); 
    } 
  }); 

上面這段代碼中，由于 subscribeOn(Schedulers.io()) 的指定，被創(chuàng)建的事件的內容 1、2、3、4 將會在 IO 線程發(fā)出；而由于 observeOn(AndroidScheculers.mainThread()) 的指定，因此 subscriber 數字的打印將發(fā)生在主線程 。事實上，這種在 subscribe() 之前寫上兩句 subscribeOn(Scheduler.io()) 和 observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) 的使用方式非常常見，它適用于多數的 『后臺線程取數據，主線程顯示』的程序策略。

而前面提到的由圖片 id 取得圖片并顯示的例子，如果也加上這兩句：

int drawableRes = ...; 
ImageView imageView = ...; 
Observable.create(new OnSubscribe<Drawable>() { 
  @Override 
  public void call(Subscriber<? super Drawable> subscriber) { 
    Drawable drawable = getTheme().getDrawable(drawableRes)); 
    subscriber.onNext(drawable); 
    subscriber.onCompleted(); 
  } 
}) 
.subscribeOn(Schedulers.io()) // 指定 subscribe() 發(fā)生在 IO 線程 
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) // 指定 Subscriber 的回調發(fā)生在主線程 
.subscribe(new Observer<Drawable>() { 
  @Override 
  public void onNext(Drawable drawable) { 
    imageView.setImageDrawable(drawable); 
  } 
  @Override 
  public void onCompleted() { 
  } 
  @Override 
  public void onError(Throwable e) { 
    Toast.makeText(activity, "Error!", Toast.LENGTH_SHORT).show(); 
  } 
}); 

那么，加載圖片將會發(fā)生在 IO 線程，而設置圖片則被設定在了主線程。這就意味著，即使加載圖片耗費了幾十甚至幾百毫秒的時間，也不會造成絲毫界面的卡頓。

2) Scheduler 的原理 (一)

RxJava 的 Scheduler API 很方便，也很神奇（加了一句話就把線程切換了，怎么做到的？而且 subscribe() 不是最外層直接調用的方法嗎，它竟然也能被指定線程？）。然而 Scheduler 的原理需要放在后面講，因為它的原理是以下一節(jié)《變換》的原理作為基礎的。

好吧這一節(jié)其實我屁也沒說，只是為了讓你安心，讓你知道我不是忘了講原理，而是把它放在了更合適的地方。

變換

RxJava 提供了對事件序列進行變換的支持，這是它的核心功能之一，也是大多數人說『RxJava 真是太好用了』的最大原因。所謂變換，就是將事件序列中的對象或整個序列進行加工處理，轉換成不同的事件或事件序列。概念說著總是模糊難懂的，來看 API。

1) API

首先看一個 map() 的例子：

Observable.just("images/logo.png") // 輸入類型 String 
  .map(new Func1<String, Bitmap>() { 
    @Override 
    public Bitmap call(String filePath) { // 參數類型 String 
      return getBitmapFromPath(filePath); // 返回類型 Bitmap 
    } 
  }) 
  .subscribe(new Action1<Bitmap>() { 
    @Override 
    public void call(Bitmap bitmap) { // 參數類型 Bitmap 
      showBitmap(bitmap); 
    } 
  }); 

這里出現了一個叫做 Func1 的類。它和 Action1 非常相似，也是 RxJava 的一個接口，用于包裝含有一個參數的方法。 Func1 和 Action 的區(qū)別在于， Func1 包裝的是有返回值的方法。另外，和 ActionX 一樣， FuncX 也有多個，用于不同參數個數的方法。FuncX 和 ActionX 的區(qū)別在 FuncX 包裝的是有返回值的方法。

可以看到，map() 方法將參數中的 String 對象轉換成一個 Bitmap 對象后返回，而在經過 map() 方法后，事件的參數類型也由 String 轉為了 Bitmap。這種直接變換對象并返回的，是最常見的也最容易理解的變換。不過 RxJava 的變換遠不止這樣，它不僅可以針對事件對象，還可以針對整個事件隊列，這使得 RxJava 變得非常靈活。我列舉幾個常用的變換：

map(): 事件對象的直接變換，具體功能上面已經介紹過。它是 RxJava 最常用的變換。

flatMap(): 這是一個很有用但非常難理解的變換，因此我決定花多些篇幅來介紹它。 首先假設這么一種需求：假設有一個數據結構『學生』，現在需要打印出一組學生的名字。實現方式很簡單：

Student[] students = ...; 
Subscriber<String> subscriber = new Subscriber<String>() { 
  @Override 
  public void onNext(String name) { 
    Log.d(tag, name); 
  } 
  ... 
}; 
Observable.from(students) 
  .map(new Func1<Student, String>() { 
    @Override 
    public String call(Student student) { 
      return student.getName(); 
    } 
  }) 
  .subscribe(subscriber); 

很簡單。那么再假設：如果要打印出每個學生所需要修的所有課程的名稱呢？（需求的區(qū)別在于，每個學生只有一個名字，但卻有多個課程。）首先可以這樣實現：

Student[] students = ...; 
Subscriber<Student> subscriber = new Subscriber<Student>() { 
  @Override 
  public void onNext(Student student) { 
    List<Course> courses = student.getCourses(); 
    for (int i = 0; i < courses.size(); i++) { 
      Course course = courses.get(i); 
      Log.d(tag, course.getName()); 
    } 
  } 
  ... 
}; 
Observable.from(students) 
  .subscribe(subscriber); 

依然很簡單。那么如果我不想在 Subscriber 中使用 for 循環(huán)，而是希望 Subscriber 中直接傳入單個的 Course 對象呢（這對于代碼復用很重要）？用 map() 顯然是不行的，因為 map() 是一對一的轉化，而我現在的要求是一對多的轉化。那怎么才能把一個 Student 轉化成多個 Course 呢？

這個時候，就需要用 flatMap() 了：

Student[] students = ...; 
Subscriber<Course> subscriber = new Subscriber<Course>() { 
  @Override 
  public void onNext(Course course) { 
    Log.d(tag, course.getName()); 
  } 
  ... 
}; 
Observable.from(students) 
  .flatMap(new Func1<Student, Observable<Course>>() { 
    @Override 
    public Observable<Course> call(Student student) { 
      return Observable.from(student.getCourses()); 
    } 
  }) 
  .subscribe(subscriber); 

從上面的代碼可以看出， flatMap() 和 map() 有一個相同點：它也是把傳入的參數轉化之后返回另一個對象。但需要注意，和 map() 不同的是， flatMap() 中返回的是個 Observable 對象，并且這個 Observable 對象并不是被直接發(fā)送到了 Subscriber 的回調方法中。 flatMap() 的原理是這樣的：1. 使用傳入的事件對象創(chuàng)建一個 Observable 對象；2. 并不發(fā)送這個 Observable, 而是將它激活，于是它開始發(fā)送事件；3. 每一個創(chuàng)建出來的 Observable 發(fā)送的事件，都被匯入同一個 Observable ，而這個 Observable 負責將這些事件統(tǒng)一交給 Subscriber 的回調方法。這三個步驟，把事件拆成了兩級，通過一組新創(chuàng)建的 Observable 將初始的對象『鋪平』之后通過統(tǒng)一路徑分發(fā)了下去。而這個『鋪平』就是 flatMap() 所謂的 flat。

擴展：由于可以在嵌套的 Observable 中添加異步代碼， flatMap() 也常用于嵌套的異步操作，例如嵌套的網絡請求。示例代碼（Retrofit + RxJava）：

networkClient.token() // 返回 Observable<String>，在訂閱時請求 token，并在響應后發(fā)送 token 
  .flatMap(new Func1<String, Observable<Messages>>() { 
    @Override 
    public Observable<Messages> call(String token) { 
      // 返回 Observable<Messages>，在訂閱時請求消息列表，并在響應后發(fā)送請求到的消息列表 
      return networkClient.messages(); 
    } 
  }) 
  .subscribe(new Action1<Messages>() { 
    @Override 
    public void call(Messages messages) { 
      // 處理顯示消息列表 
      showMessages(messages); 
    } 
  }); 

傳統(tǒng)的嵌套請求需要使用嵌套的 Callback 來實現。而通過 flatMap() ，可以把嵌套的請求寫在一條鏈中，從而保持程序邏輯的清晰。

throttleFirst(): 在每次事件觸發(fā)后的一定時間間隔內丟棄新的事件。常用作去抖動過濾，例如按鈕的點擊監(jiān)聽器： RxView.clickEvents(button) // RxBinding 代碼，后面的文章有解釋 .throttleFirst(500, TimeUnit.MILLISECONDS) // 設置防抖間

隔為 500ms .subscribe(subscriber); 媽媽再也不怕我的用戶手抖點開兩個重復的界面啦。
此外， RxJava 還提供很多便捷的方法來實現事件序列的變換，這里就不一一舉例了。

2) 變換的原理：lift()

這些變換雖然功能各有不同，但實質上都是針對事件序列的處理和再發(fā)送。而在 RxJava 的內部，它們是基于同一個基礎的變換方法： lift(Operator)。首先看一下 lift() 的內部實現（僅核心代碼）：

// 注意：這不是 lift() 的源碼，而是將源碼中與性能、兼容性、擴展性有關的代碼剔除后的核心代碼。
// 如果需要看源碼，可以去 RxJava 的 GitHub 倉庫下載。

public <R> Observable<R> lift(Operator<? extends R, ? super T> operator) { 
  return Observable.create(new OnSubscribe<R>() { 
    @Override 
    public void call(Subscriber subscriber) { 
      Subscriber newSubscriber = operator.call(subscriber); 
      newSubscriber.onStart(); 
      onSubscribe.call(newSubscriber); 
    } 
  }); 
} 

這段代碼很有意思：它生成了一個新的 Observable 并返回，而且創(chuàng)建新 Observable 所用的參數 OnSubscribe 的回調方法 call() 中的實現竟然看起來和前面講過的 Observable.subscribe() 一樣！然而它們并不一樣喲~不一樣的地方關鍵就在于第二行 onSubscribe.call(subscriber) 中的 onSubscribe 所指代的對象不同（高能預警：接下來的幾句話可能會導致身體的嚴重不適）——

subscribe() 中這句話的 onSubscribe 指的是 Observable 中的 onSubscribe 對象，這個沒有問題，但是 lift() 之后的情況就復雜了點。

當含有 lift() 時：

1.lift() 創(chuàng)建了一個 Observable 后，加上之前的原始 Observable，已經有兩個 Observable 了；

2.而同樣地，新 Observable 里的新 OnSubscribe 加上之前的原始 Observable 中的原始 OnSubscribe，也就有了兩個 OnSubscribe；

3.當用戶調用經過 lift() 后的 Observable 的 subscribe() 的時候，使用的是 lift() 所返回的新的 Observable ，于是它所觸發(fā)的 onSubscribe.call(subscriber)，也是用的新 Observable 中的新 OnSubscribe，即在 lift() 中生成的那個 OnSubscribe；

4.而這個新 OnSubscribe 的 call() 方法中的 onSubscribe ，就是指的原始 Observable 中的原始 OnSubscribe ，在這個 call() 方法里，新 OnSubscribe 利用 operator.call(subscriber) 生成了一個新的 Subscriber（Operator 就是在這里，通過自己的 call() 方法將新 Subscriber 和原始 Subscriber 進行關聯(lián)，并插入自己的『變換』代碼以實現變換），然后利用這個新 Subscriber 向原始 Observable 進行訂閱。

這樣就實現了 lift() 過程，有點像一種代理機制，通過事件攔截和處理實現事件序列的變換。
精簡掉細節(jié)的話，也可以這么說：在 Observable 執(zhí)行了 lift(Operator) 方法之后，會返回一個新的 Observable，這個新的 Observable 會像一個代理一樣，負責接收原始的 Observable 發(fā)出的事件，并在處理后發(fā)送給 Subscriber。

舉一個具體的 Operator 的實現。下面這是一個將事件中的 Integer 對象轉換成 String 的例子，僅供參考：

observable.lift(new Observable.Operator<String, Integer>() { 
  @Override 
  public Subscriber<? super Integer> call(final Subscriber<? super String> subscriber) { 
    // 將事件序列中的 Integer 對象轉換為 String 對象 
    return new Subscriber<Integer>() { 
      @Override 
      public void onNext(Integer integer) { 
        subscriber.onNext("" + integer); 
      } 
      @Override 
      public void onCompleted() { 
        subscriber.onCompleted(); 
      } 
      @Override 
      public void onError(Throwable e) { 
        subscriber.onError(e); 
      } 
    }; 
  } 
}); 

3) compose: 對 Observable 整體的變換

除了 lift() 之外， Observable 還有一個變換方法叫做 compose(Transformer)。它和 lift() 的區(qū)別在于， lift() 是針對事件項和事件序列的，而 compose() 是針對 Observable 自身進行變換。舉個例子，假設在程序中有多個 Observable ，并且他們都需要應用一組相同的 lift() 變換。你可以這么寫：

observable1 
  .lift1() 
  .lift2() 
  .lift3() 
  .lift4() 
  .subscribe(subscriber1); 
observable2 
  .lift1() 
  .lift2() 
  .lift3() 
  .lift4() 
  .subscribe(subscriber2); 
observable3 
  .lift1() 
  .lift2() 
  .lift3() 
  .lift4() 
  .subscribe(subscriber3); 
observable4 
  .lift1() 
  .lift2() 
  .lift3() 
  .lift4() 
  .subscribe(subscriber1); 

你覺得這樣太不軟件工程了，于是你改成了這樣：

private Observable liftAll(Observable observable) { 
  return observable 
    .lift1() 
    .lift2() 
    .lift3() 
    .lift4(); 
} 
... 
liftAll(observable1).subscribe(subscriber1); 
liftAll(observable2).subscribe(subscriber2); 
liftAll(observable3).subscribe(subscriber3); 
liftAll(observable4).subscribe(subscriber4); 

可讀性、可維護性都提高了?？墒?Observable 被一個方法包起來，這種方式對于 Observale 的靈活性似乎還是增添了那么點限制。怎么辦？這個時候，就應該用 compose() 來解決了：

public class LiftAllTransformer implements Observable.Transformer<Integer, String> { 
  @Override 
  public Observable<String> call(Observable<Integer> observable) { 
    return observable 
      .lift1() 
      .lift2() 
      .lift3() 
      .lift4(); 
  } 
} 
... 
Transformer liftAll = new LiftAllTransformer(); 
observable1.compose(liftAll).subscribe(subscriber1); 
observable2.compose(liftAll).subscribe(subscriber2); 
observable3.compose(liftAll).subscribe(subscriber3); 
observable4.compose(liftAll).subscribe(subscriber4); 

像上面這樣，使用 compose() 方法，Observable 可以利用傳入的 Transformer 對象的 call 方法直接對自身進行處理，也就不必被包在方法的里面了。

compose() 的原理比較簡單，不附圖嘍。

線程控制：Scheduler (二)

除了靈活的變換，RxJava 另一個牛逼的地方，就是線程的自由控制。

1) Scheduler 的 API (二)

前面講到了，可以利用 subscribeOn() 結合 observeOn() 來實現線程控制，讓事件的產生和消費發(fā)生在不同的線程?？墒窃诹私饬?map() flatMap() 等變換方法后，有些好事的（其實就是當初剛接觸 RxJava 時的我）就問了：能不能多切換幾次線程？
答案是：能。因為 observeOn() 指定的是 Subscriber 的線程，而這個 Subscriber 并不是（嚴格說應該為『不一定是』，但這里不妨理解為『不是』）subscribe() 參數中的 Subscriber ，而是 observeOn() 執(zhí)行時的當前 Observable 所對應的 Subscriber ，即它的直接下級 Subscriber 。換句話說，observeOn() 指定的是它之后的操作所在的線程。因此如果有多次切換線程的需求，只要在每個想要切換線程的位置調用一次 observeOn() 即可。上代碼：

Observable.just(1, 2, 3, 4) // IO 線程，由 subscribeOn() 指定 
  .subscribeOn(Schedulers.io()) 
  .observeOn(Schedulers.newThread()) 
  .map(mapOperator) // 新線程，由 observeOn() 指定 
  .observeOn(Schedulers.io()) 
  .map(mapOperator2) // IO 線程，由 observeOn() 指定 
  .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread)  
  .subscribe(subscriber); // Android 主線程，由 observeOn() 指定 

如上，通過 observeOn() 的多次調用，程序實現了線程的多次切換。

不過，不同于 observeOn() ， subscribeOn() 的位置放在哪里都可以，但它是只能調用一次的。

又有好事的（其實還是當初的我）問了：如果我非要調用多次 subscribeOn() 呢？會有什么效果？

這個問題先放著，我們還是從 RxJava 線程控制的原理說起吧。

2) Scheduler 的原理（二）

其實， subscribeOn() 和 observeOn() 的內部實現，也是用的 lift()。具體看圖（不同顏色的箭頭表示不同的線程）：
從圖中可以看出，subscribeOn() 和 observeOn() 都做了線程切換的工作（圖中的 "schedule..." 部位）。不同的是， subscribeOn() 的線程切換發(fā)生在 OnSubscribe 中，即在它通知上一級 OnSubscribe 時，這時事件還沒有開始發(fā)送，因此 subscribeOn() 的線程控制可以從事件發(fā)出的開端就造成影響；而 observeOn() 的線程切換則發(fā)生在它內建的 Subscriber 中，即發(fā)生在它即將給下一級 Subscriber 發(fā)送事件時，因此 observeOn() 控制的是它后面的線程。

3) 延伸：doOnSubscribe()

然而，雖然超過一個的 subscribeOn() 對事件處理的流程沒有影響，但在流程之前卻是可以利用的。

在前面講 Subscriber 的時候，提到過 Subscriber 的 onStart() 可以用作流程開始前的初始化。然而 onStart() 由于在 subscribe() 發(fā)生時就被調用了，因此不能指定線程，而是只能執(zhí)行在 subscribe() 被調用時的線程。這就導致如果 onStart() 中含有對線程有要求的代碼（例如在界面上顯示一個 ProgressBar，這必須在主線程執(zhí)行），將會有線程非法的風險，因為有時你無法預測 subscribe() 將會在什么線程執(zhí)行。

而與 Subscriber.onStart() 相對應的，有一個方法 Observable.doOnSubscribe() 。它和 Subscriber.onStart() 同樣是在 subscribe() 調用后而且在事件發(fā)送前執(zhí)行，但區(qū)別在于它可以指定線程。默認情況下， doOnSubscribe() 執(zhí)行在 subscribe() 發(fā)生的線程；而如果在 doOnSubscribe() 之后有 subscribeOn() 的話，它將執(zhí)行在離它最近的 subscribeOn() 所指定的線程。

示例代碼：

Observable.create(onSubscribe) 
  .subscribeOn(Schedulers.io()) 
  .doOnSubscribe(new Action0() { 
    @Override 
    public void call() { 
      progressBar.setVisibility(View.VISIBLE); // 需要在主線程執(zhí)行 
    } 
  }) 
  .subscribeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) // 指定主線程 
  .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) 
  .subscribe(subscriber); 

如上，在 doOnSubscribe()的后面跟一個 subscribeOn() ，就能指定準備工作的線程了。

總結

以上就是本文關于一篇文章就能了解Rxjava的全部內容，希望對大家有所幫助。感興趣的朋友可以繼續(xù)參閱本站：解析Java編程之Synchronized鎖住的對象、Java多線程編程安全退出線程方法介紹、java編程基礎之模仿用戶登錄代碼分享等，有什么問題可以隨時留言，小編會及時回復大家的。感謝朋友們對本站的支持！