文章大綱
一、什么是RxJava
二、為什么要用RxJava
三、RxJava使用詳解
四、項目源碼下載
五、參考文章
一、什么是RxJava
Rx(Reactive Extensions)是一個庫，用來處理事件和異步任務，在很多語言上都有實現，RxJava是Rx在Java上的實現。簡單來說，RxJava就是處理異步的一個庫，最基本是基於觀察者模式來實現的。通過Obserable和Observer的機制，實現所謂響應式的編程體驗。
二、為什么要用RxJava
比如說一個龐大的項目，一個事件傳遞的整個過程可能要經歷很多方法，方法套方法，每個方法的位置七零八落，一個個方法跳進去看,跳過去跳過來很容易把腦袋弄暈，不夠直觀。但是Rxjava可以把所有邏輯用鏈式加閉包的方式呈現，做了哪些操作，誰在前誰在后非常直觀，邏輯清晰，維護就會非常輕松。就算不是你寫的你也可以很快的了解，你可以把它看作一條河流，整個過程就是對里面的水流做進行加工。懂了這個特性我們才知道在復雜的邏輯中運用Rxjava是多么的重要。
假設有這樣一個需求：界面上有一個自定義的視圖 imageCollectorView ，它的作用是顯示多張圖片，並能使用 addImage(Bitmap) 方法來任意增加顯示的圖片。現在需要程序將一個給出的目錄數組 File[] folders 中每個目錄下的 png 圖片都加載出來並顯示在 imageCollectorView 中。需要注意的是，由於讀取圖片的這一過程較為耗時，需要放在后台執行，而圖片的顯示則必須在 UI 線程執行。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(); 而如果使用 RxJava ，實現方式是這樣的：
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); } }); 三、RxJava使用詳解
1. RxJava設計模式
RxJava 的異步實現，是通過一種擴展的觀察者模式來實現的。
觀察者模式面向的需求是：A 對象（觀察者）對 B 對象（被觀察者）的某種變化高度敏感，需要在 B 變化的一瞬間做出反應。舉個例子，新聞里喜聞樂見的警察抓小偷，警察需要在小偷伸手作案的時候實施抓捕。在這個例子里，警察是觀察者，小偷是被觀察者，警察需要時刻盯着小偷的一舉一動，才能保證不會漏過任何瞬間。程序的觀察者模式和這種真正的『觀察』略有不同，觀察者不需要時刻盯着被觀察者（例如 A 不需要每過 2ms 就檢查一次 B 的狀態），而是采用注冊(Register)或者稱為訂閱(Subscribe)的方式，告訴被觀察者：我需要你的某某狀態，你要在它變化的時候通知我。 Android 開發中一個比較典型的例子是點擊監聽器 OnClickListener 。對設置 OnClickListener來說， View 是被觀察者， OnClickListener 是觀察者，二者通過 setOnClickListener() 方法達成訂閱關系。訂閱之后用戶點擊按鈕的瞬間，Android Framework 就會將點擊事件發送給已經注冊的 OnClickListener 。采取這樣被動的觀察方式，既省去了反復檢索狀態的資源消耗，也能夠得到最高的反饋速度。當然，這也得益於我們可以隨意定制自己程序中的觀察者和被觀察者，而警察叔叔明顯無法要求小偷『你在作案的時候務必通知我』。
OnClickListener 的模式大致如下圖：
RxJava 的觀察者模式
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出事件來通知 Observer。
與傳統觀察者模式不同， RxJava 的事件回調方法除了普通事件 onNext() （相當於 onClick() / onEvent()）之外，還定義了兩個特殊的事件：onCompleted() 和 onError()。
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 規定，當不會再有新的onNext()發出時，需要觸發onCompleted()方法作為標志。onError(): 事件隊列異常。在事件處理過程中出異常時，onError()會被觸發，同時隊列自動終止，不允許再有事件發出。- 在一個正確運行的事件序列中,
onCompleted()和onError()有且只有一個，並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。
RxJava 的觀察者模式大致如下圖：
開始接入RxJava之間，添加依賴
dependencies {
compile 'io.reactivex:rxandroid:1.2.1' compile 'io.reactivex:rxjava:1.1.6' } 2. 創建RxJava幾種方式
方式1：簡單創建Rxjava
/** * 簡單創建Rxjava * * Observable是被觀察者，創建后傳入一個OnSubscribe對象，當Observable（觀察者）調用subscribe進行注冊觀察者時，OnSubscribe的call方法會觸發。 ObservableEmitter： Emitter 是發射器的意思，它可以發出三種類型的事件，與之對應的。 Observer有三個回調方法： onNext：接受到一個事件 onCompleted：接受完事件后調用，只會調用一次 onError ：發生錯誤時調用，並停止接受事件，調用一次 注：onCompleted和onError不會同時調用，只會調用其中之一 */ public static void createOne() { //創建被觀察者 Observable observable = Observable.create(new Observable.OnSubscribe<String>() { @Override public void call(Subscriber<? super String> subscriber) { subscriber.onNext("Hello"); subscriber.onNext("吳"); subscriber.onNext("曉暢"); subscriber.onCompleted(); } }); Subscriber<String> subscriber = new Subscriber<String>() { @Override public void onNext(String s) { System.out.println("Item: " + s); } ////事件隊列完結,RxJava 規定，當不會再有新的 onNext() 發出時，需要觸發 onCompleted() 方法作為標志。 @Override public void onCompleted() { System.out.println("Completed!"); } ////事件隊列異常。在事件處理過程中出異常時，onError() 會被觸發，同時隊列自動終止，不允許再有事件發出。 @Override public void onError(Throwable e) { System.out.println("Error!"); } }; observable.subscribe(subscriber); } 運行結果如下所示：
方式2：just(T...): 將傳入的參數依次發送出來
public static void createTwo() { //相當於 // 將會依次調用： // onNext("Hello"); // onNext("Hi"); // onNext("Aloha"); // onCompleted(); Observable observable = Observable.just("Hello", "wu", "xiaochang"); Subscriber<String> subscriber = new Subscriber<String>() { @Override public void onNext(String s) { System.out.println("Item: " + s); } ////事件隊列完結,RxJava 規定，當不會再有新的 onNext() 發出時，需要觸發 onCompleted() 方法作為標志。 @Override public void onCompleted() { System.out.println("Completed!"); } ////事件隊列異常。在事件處理過程中出異常時，onError() 會被觸發，同時隊列自動終止，不允許再有事件發出。 @Override public void onError(Throwable e) { System.out.println("Error!"); } }; observable.subscribe(subscriber); } 運行結果如下所示：
方式3：將傳入的數組或 Iterable 拆分成具體對象后，依次發送出來
public static void createThree() { String[] words = {"Hello", "wu", "xiaochang"}; //相當於 // 將會依次調用： // onNext("Hello"); // onNext("Hi"); // onNext("Aloha"); // onCompleted(); Observable observable = Observable.from(words); Subscriber<String> subscriber = new Subscriber<String>() { @Override public void onNext(String s) { System.out.println("Item: " + s); } ////事件隊列完結,RxJava 規定，當不會再有新的 onNext() 發出時，需要觸發 onCompleted() 方法作為標志。 @Override public void onCompleted() { System.out.println("Completed!"); } ////事件隊列異常。在事件處理過程中出異常時，onError() 會被觸發，同時隊列自動終止，不允許再有事件發出。 @Override public void onError(Throwable e) { System.out.println("Error!"); } }; observable.subscribe(subscriber); } 運行結果如下圖所示：
方式4：發送多種類型參數
/** *發送多種類型參數 */ public static void createFour() { //Just類似於From，但是From會將數組或Iterable的元素具取出然后逐個發射，而Just只是簡單的原樣發射，將數組或Iterable當做單個數據。 //Just接受一至九個參數，返回一個按參數列表順序發射這些數據的Observable Observable justObservable = Observable.just(1, "someThing", false, 3.256f, "NewYork"); justObservable.subscribe(new Subscriber() { @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted!"); } @Override public void onError(Throwable e) { System.out.println(e.getMessage()); } @Override public void onNext(Object o) { System.out.println(o); } }); } 運行結果如下所示：
方式5：自定義Subscriber
/** * 自定義Subscriber */ public static void createFive() { Observable observable = Observable.just("Hello", "Hi", "Aloha"); Action1<String> onNextAction = new Action1<String>() { // onNext() @Override public void call(String s) { System.out.println(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() { System.out.println("completed"); } }; // 自動創建 Subscriber ，並使用 onNextAction 來定義 onNext() observable.subscribe(onNextAction); // 自動創建 Subscriber ，並使用 onNextAction 和 onErrorAction 來定義 onNext() 和 onError() observable.subscribe(onNextAction, onErrorAction); // 自動創建 Subscriber ，並使用 onNextAction、 onErrorAction 和 onCompletedAction 來定義 onNext()、 onError() 和 onCompleted() observable.subscribe(onNextAction, onErrorAction, onCompletedAction); } 運行結果如下圖所示：
3. 創建觀察者方法
創建方式如下：
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!"); } }; //創建方式2 Subscriber<String> subscriber = new Subscriber<String>() { @Override public void onNext(String s) { Log.d("MainActivity", "Item: " + s); } @Override public void onCompleted() { Log.d("MainActivity", "Completed!"); } @Override public void onError(Throwable e) { Log.d("MainActivity", "Error!"); } }; 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。它們的區別對於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，而事件還未發送之前被調用，可以用於做一些准備工作，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，如果對准備工作的線程有要求（例如彈出一個顯示進度的對話框，這必須在主線程執行）， onStart() 就不適用了，因為它總是在 subscribe 所發生的線程被調用，而不能指定線程。要在指定的線程來做准備工作，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，用於取消訂閱。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。 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生。
3. 線程Scheduler (調度器）
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）。
在RxJava 中，Scheduler ——調度器，相當於線程控制器，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，相當於不指定線程。這是默認的 Scheduler。
Schedulers.newThread(): 總是啟用新線程，並在新線程執行操作。
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，區別在於 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() 所發生的線程，即 Observable.OnSubscribe 被激活時所處的線程。或者叫做事件產生的線程。 * observeOn(): 指定 Subscriber 所運行在的線程。或者叫做事件消費的線程。
public class RxJavaScheduler { public static void showScheduler() { Observable.just(1, 2, 3, 4) // .subscribeOn(Schedulers.io()) // 指定 subscribe() 發生在 IO 線程 // .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) // 指定 Subscriber 的回調發生在主線程 .subscribe(new Action1<Integer>() { @Override public void call(Integer number) { System.out.println("number:" + number); } }); } public static void main(String[] args) { showScheduler(); } } 四、項目源碼下載
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