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RxJava响应式编程
上篇简单的阐述了响应式编程的基本理论。这篇主要对响应编程进行详细的介绍。以及主要介绍响应编程的主要实现-RxJava。其中RxJava的操作符和调度器(Scheduler)主要介绍对象。
一、什么是响应式编程？
响应式编程：是一种基于异步数据流概念的编程模式。关键概念：事件 把现实中的事件， 搬到软件中区去， 事件过程等待 触发到另一种事件。响应式编程最通用的一个场景是UI：我们的移动App必须做出对网络调用、用户触摸输入和系统弹框的响应。RxJava是响应式编程的具体实现，是异步数据处理库 扩展的观察者模式。
二、扩展观察者模式
扩展的观察者模式：有四个基本的要素：Observable (被观察者)、 Observer (观察者)、 subscribe (订阅)、event(事件)。Observable (被观察者)和 Observer (观察者)通过 subscribe() 方法实现订阅关系，Observable就可以在需要的时候通知Observer。其中onCompleted、onError、onNext是必须要实现的方法，他们的含义分别是：
- 1.onCompleted：事件队列完结，RxJava 不仅把每个事件单独处理，还会把它们看做一个队列。当不会再有新的 onNext发出时，需要触发 onCompleted() 方法作为完成标志。
- 2.onError：事件队列异常，在事件处理过程中出异常时，onError() 会被触发，同时队列自动终止，不允许再有事件发出。
- 3.onNext：普通的事件，将要处理的事件添加到事件队列中。
- 4.onStart：它会在事件还未发送之前被调用，可以用于做一些准备工作。例如数据的清零或重置，这是一个可选方法，默认情况下它的实现为空。
三、基本概念
RxJava的四个基本角色：Observable、Observer、Subscriber、Subject。Observable和Subject是两个“生产”实体，Observer和Subscriber是两个“消费”实体。RxJava本质上是Rx是一个函数库，让开发者可以利用可观察序列和LINQ风格查询操作符来编写异步和基于事件的程序，开发者可以用Observables表示异步数据流，用LINQ操作符查询异步数据流， 用Schedulers参数化异步数据流的并发处理，Rx可以这样定义：Rx = Observables + LINQ + Schedulers。
四、RxJava操作符的分类
| 操作符的分类 |
|---|
| 1.Creating ObServables(创建Observable) |
| 2.Transforming Observables(转换Observabl） |
| 3.Filtering Observables(过滤Observable) |
| 4.Combing Observables(组合Observable) |
| 5.Error Handling Operators(处理错误） |
4.1Creating ObServables(创建Observable）
| Create | Just | From |
|---|---|---|
| Defer | Empty/Never/Throw | Interval |
| Range | Repeat | Start |
| Timer | *** | *** |
-
1.原始的创建：Observable.create()
private static void create() { //一个原始的创建 Observable.create(new OnSubscribe(){ @Override public void call(Subscriber subscriber) { subscriber.onNext("RxJava学习"); } }).subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted()"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError()"); } @Override public void onNext(String arg0) { System.out.println("onNext():"+arg0); } }); } -
2.Observable.just() 方法可以传入一到九个参数，它们会按照传入的参数的顺序来发射它们。 just() 方法也可以接受列表或数组，
private static void just() {//对create的简写 快捷键 Observable.just("sdgsagsag").subscribe(new Subscriber(){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted()"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void onNext(String arg0) { System.out.println("onNext():"+arg0); } }); } 3.Observable.from() 创建符可以从一个列表/数组来创建Observable,并一个接一个的从列表/数组中发射出来每一个对象，或者也可以从Java Future 类来创建Observable，并发射Future对象的 .get() 方法返回的结果值。传入 Future 作为参数时，我们可以指定一个超时的值。Observable将等待来自 Future 的结果；如果在超时之前仍然没有结果返回，Observable将会触发 onError() 方法通知观察者有错误发生了。
private static void from() { //创建一个数组和列表转换成其他数据类型的对象 和数据类型
ArrayList items = new ArrayList();
items.add(1);
items.add(2);
items.add(3);
items.add(5);
items.add(6);
items.add(7);
Observable.from(items).subscribe(new Subscriber(){
@Override
public void onCompleted() {
System.out.println("onCompleted()");
}
@Override
public void onError(Throwable arg0) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void onNext(Integer arg0) {
System.out.println("onNext():"+arg0);
}
});
}
-
4.Observable.defer()对象后赋值 也能输出来
private static String valuestr; private static void defer() {//Observable对象后赋值 也能输出来 ArrayListitems = new ArrayList (); items.add(1); items.add(2); items.add(3); items.add(4); items.add(5); items.add(6); items.add(7); Observable observable = Observable.defer(new Func0 call() { return Observable.just(valuestr); } }); valuestr = "速度更快sag凯撒"; observable.subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted()"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { } @Override public void onNext(String arg0) { System.out.println("onNext():"+arg0); } }); }
-
5.Obervable.range()对象后赋值 也能输出来
private static void range() {//Observable对象后赋值 也能输出来 ArrayListitems = new ArrayList (); items.add(1); items.add(2); items.add(3); items.add(4); items.add(5); items.add(6); items.add(7); Observable observable = Observable.range(1, 5).repeat(4); observable.subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted()"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext():"+arg0); } }); }
4.2Transforming Observables(转换Observable)
1.Map:将一个对象转换为我们任何一个想要的对象
2.FlatMap:Observable.flatMap()接收一个Observable的输出作为输入，同时输出另外一个Observable 一个对象返回Observable对象 一对多
3.GroupBy:通过一定的规则对数据列表进行分组和归类。
4.Buffer:一次性把Observable数据对象发射到我们的观察者
-
5.Scan:把前面的数据进行累加 发射到观察者
private static void testStranfrom() { //整形转换成字符串 Observable.just(123).map(new Func1(){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted()"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { } @Override public void onNext(String arg0) { System.out.println("onNext():"+arg0); } }); } private static void textflatmap() { Observable.just(1,2,3,4,5,6).flatMap(new Func1 (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted()"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { } @Override public void onNext(String arg0) { System.out.println("onNext():"+arg0); } }); } private static void groupby() { Observable.just(1,2,3,4,5,6).groupBy(new Func1 (){ @Override public void onCompleted() { } @Override public void onError(Throwable arg0) { } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("groupbt onNext():"+arg.getKey()+"data:"+arg0); } }); } }); } private static void buffer() { Observable.range(1, 5).buffer(2).subscribe(new Observer arg0) { System.out.println("onNext:"+arg0); } }); } private static void scan() { //每次据取两个数据项，然后向观察者发射 Observable.range(1, 5).scan(new Func2 (){ @Override public void onCompleted() { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void onError(Throwable arg0) { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void onNext(Integer arg0) { // TODO Auto-generatd method stube System.out.println("onNext:"+arg0); } }); }
4.3Filtering Observables(过滤Observable)
1.Debounce: 一定的时间内 数据项后面没有产生数据 将该数据发送出去
2.Distinct:去掉重复的
3.ElementAt:指定位置的数据
4.Filter:按照我们指定的规则来进行过滤 得道我们想要的数据
5.First:取列表中的第一位数据
6.IgnoreElements: 忽略列表上的所有元素 事件结束的时候回调Complement函数
7.Last:我们指定的最后数位项数据
8.Sample:对数据样本数据的采集，采集后发射到观察者 定时的取样 取到的数据放到一个列表中 再发射。
9.Skip:跳跃指定数据项的数据 然后取后面的数据
10.SkipLast:跳过数据的后几项
11.Take:取值的意思 在数据列表中 如果只取数据项的前几项
-
12.TakeLast:取数据列表的最后几项数据 指定的几位数据
private static void testDebounce() { //在一定的时间内 数据项后面没有产生数据 将该数据发送出去 Observable.create(new OnSubscribe() { @Override public void call(Subscriber arg0) { for(int i = 0; i <10; i++) { try { Thread.sleep(1000); arg0.onNext(1); } catch (InterruptedException e) { arg0.onError(e); } } } }).debounce(1,TimeUnit.SECONDS).subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); } private static void testDistinct() { //去掉重复的 Observable.just(1, 2, 3, 3, 2).distinct().subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); ｝ private static void testElementAt() { //指定位置的数据 Observable.just(1, 2, 2, 4).elementAt(2).subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); } private static void testFilter() { //去掉重复的 过滤 Observable.just(1, 2, 3, 3, 2).distinct().filter(new Func1 (){ @Override public void onCompleted() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); } private static void testFirst() { //指定位置的数据 Observable.just(1, 2, 2, 4).first().subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); } private static void testIgnoreElement() { Observable.create(new OnSubscribe (){ @Override public void call(Subscriber arg0) { // TODO Auto-generated method stub arg0.onNext(233); //throw new NullPointerException(); } }).ignoreElements().subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); } private static void testSample() { //定时对数据进行采样 再发送出去 Observable.create(new OnSubscribe () { @Override public void call(Subscriber arg0) { for(int i = 0; i <10; i++) { try { Thread.sleep(1000); arg0.onNext(i); } catch (InterruptedException e) { arg0.onError(e); } } arg0.onCompleted(); } }).sample(1,TimeUnit.SECONDS).subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); } private static void testSkip() { //跳过多少项目 Observable.just(1, 2, 2, 4).skip(3).subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); } private static void testTake() { //取出多少项目 Observable.just(1, 2, 2, 4).take(3).subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted():" + "\n"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError:" + arg0+ "\n"); } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext:" + arg0+ "\n"); } }); }
4.3Combing Observables(组合Observable)
1.Zip:在一段时间内将最近的元素进行组合在一起
2.Merge: 按照时间先后顺序 进行组合
3.StartWith: 在当前的数据之前插入 我们想要的数据 （数据类型或者Observable）
4.CombineLatest: 最新接触 组合数据
5.Join:
-
6.SwithchOnNext:后面的覆盖前面的数据组合
/** * 用来合并两个Observable发射的数据项，根据Func2函数生成一个新的值并发射出去。其中一个Observable发送数据结束或者出现异常后， * 另外一个Observable也将停在发射数据 */ private static void testZip() { Observableobservable1 = Observable.just(10, 20, 30); Observable observable2 = Observable.just(4, 8, 12, 16); Observable.zip(observable1, observable2, new Func2 (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError():"+arg0.getMessage()); } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext arg0 "+arg0); } }); } /** * 将两个Observable发射的事件序列组合合并成一个事件序列，就像是Observable发射的一样。你可以简单的将它理解成两个Observable合并成一个Observable对象 * */ private static void testMerg() { Observable observable1 = Observable.just(10, 20, 30); Observable observable2 = Observable.just(4, 8, 12, 16); Observable.merge(observable1,observable2).subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError():"+arg0.getMessage()); } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext arg0 "+arg0); } }); } /** * 用于在源Observable发射的数据前插入数据.使用startWith(Interable )我们还可以在源Observable发射的数据前插入Iterable */ private static void testStartWith() { Observable first = Observable.just(1, 3, 5); Observable second = Observable.just(2, 4, 6); first.startWith(second).subscribe(new Subscriber (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError():"+arg0.getMessage()); } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext arg0 "+arg0); } }); } /** * 用于将两个Observable最近发射的数据已经Func2函数的规则进展集合 5+2 5+4 5+6 */ private static void testCombineLatest() { Observable first = Observable.just(1, 3, 5); Observable second = Observable.just(2, 4, 6); first.combineLatest(first, second, new Func2 (){ @Override public void onCompleted() { System.out.println("onCompleted"); } @Override public void onError(Throwable arg0) { System.out.println("onError():"+arg0.getMessage()); } @Override public void onNext(Integer arg0) { System.out.println("onNext arg0 "+arg0); } }); } /** * join()函数基于时间窗口将两个Observables发射的数据结合在一起，每个Observable在自己的时间窗口内独有有效的，都可以拿来组合 */ private static void testJoin() { Observable first = Observable.just(1, 3, 5); Observable second = Observable.create(new OnSubscribe (){ @Override public void call(Subscriber arg0) { try{ for(int i = 0; i < 5; i++) { arg0.onNext(i); } arg0.onCompleted(); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); } } }); }
4.4 Error Handling Operators(处理错误)
Catch:捕获异常处理
**onErrorReturn: **遇见异常正常结束数据流
onErrorResumeNext:当数据遇见异常，用正常数据代替错误数据项 不可以捕获到异常信息
onExceptionResumeNext:当有异常的时候，可以用正确的数据流替换掉，并且和、可以捕获到异常信息
五、Schedulers(调度器)种类
调度器(Scheduler)是RxJava以一种极其简单的方式解决多线程问题机制。
Schedulers(调度器)种类：
.io() I/O操作
.computation()计算 计算类型
.immediate() 这个调度器允许你立即在当前线程执行你指定的工作
.newThread() 建立一个新的线程 它为指定任务启动一个新的线程
.trampoline() 按照顺序排队处理的 调度器将会按序处理队列，并运行队列中每一个任务