【iOS】MVVM+RxSwift+ReactorKit+Coordinator

MVVM + RxSwift

iOS 中的 MVVM 架构早就是个老生常谈的问题，相比于传统的 MVC 架构方式， MVVM 比较核心的地方在于双向绑定的过程，即 View 和 ViewModel 之间的绑定，而建立绑定关系最优方案是通过响应式的方式构建，iOS 原生方面可以通过 KVO + KVC 的方式去搭建响应式，缺点是API相对复杂，操作不方便，纯 Swift 对象需要标记为 dynamic ，需要手动管理 KVO 的生命周期。

RxSwift 属于 ReactiveX 系列，目前存在多个语言版本，基本覆盖全部主流编程语言，其专注于异步编程与控制可观察数据(或者事件)流的API，背后是微软的团队在开发维护，所以稳定性较高。RxSwift 是一种响应式的编程思想，故非常适合与 MVVM 架构配合使用。

ViewModel + ReactorKit

MVVM 架构最核心的部分无疑是 ViewModel ，其主要负责模块的逻辑处理、状态的维护等。在 iOS 开发中，状态一词提及的相对较少，不像 React 中组件对状态的依赖那么强烈。其实每一个具有交互功能的控件都会依赖于状态，状态决定控件的表示方式，故状态在 iOS 开发中同样重要。传统的 MVC 方式，状态的管理主要是 Controller 负责，在 MVVM 中由 ViewModel 管理。

ReactorKit 是一个轻量级的响应式框架，其依赖于 RxSwift 并结合了 Flux 。Flux 是 faceBook 提出的一种架构思想，其核心概念是数据的单向流动，同样适用于 iOS，在 iOS 中主要表现为 Action 和 State 两个部分：

View 发出的 Action，经由 Reactor 处理后，由 State 抛出后绑定到 View 上，即每一个状态的改变都要派发一个 Action 。也就是说 View 以怎样的方式显示是被动的，如想改变自身的渲染方式需要自己派发 Action。

View

ReactorKit 将 Controller 和 View 都归类为 View，使用方式是需要实现 View 协议：
```
class ReactorViewController: UIViewController, View { 
... 
}
复制代码
```

Reactor + State

可以理解为 Reactor 就是 ViewModel 。Reactor 同样是协议，其限定了 ViewModel 的行为（代码片段来自网络）：

class ReactorViewModel: Reactor {

    /// - Action: View 派发的事件
    enum Action {
       case refreshFollowingStatus(Int)
       case follow(Int)
    }
    
     /// - Mutation：Action 和 State 之间的过渡
    enum Mutation {
        case setFollowing(Bool)
    }
    
     /// - State：状态管理器
    struct State {
        var isFollowing: Bool = false
    }
    
    /// - 状态管理器初始化
    let initialState: State = State()
}
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func mutate(action: Action) -> Observable<Mutation> {
switch action {

  /// - View 派发的 Action 会在这里被响应
  case let .refreshFollowingStatus(userID): 
  return UserAPI.isFollowing(userID) // create an API stream
      .map { (isFollowing: Bool) -> Mutation in
    
      /// - 派发一个 Mutation
        return Mutation.setFollowing(isFollowing) 
    }

  /// - 同理 
  case let .follow(userID):
  return UserAPI.follow()
      .map { _ -> Mutation in
        return Mutation.setFollowing(true)
    }
}

func reduce(state: State, mutation: Mutation) -> State {

  /// - 对 State 做一份拷贝，因为 State 是 let 声明的结构体
  var state = state 
  switch mutation {
  
   /// - 将 Mutation 所关联的数据映射到 State 上
   case let .setFollowing(isFollowing):
   
       /// - 改变 State 
       state.isFollowing = isFollowing 
       
       /// - 返回一个新的 State
       return state 
}
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以上是 ViewModel 的大致工作流程：Action -> Mutatuin -> State，还有一些可选的API，如 transform()，可翻阅官方文档查看。通过以上代码可知，ReactorKit 符合 Flux 编程思想，简单来说 State 改变需通过 Action。

完善 View

众所周知，MVVM 中 Controller 需持有 ViewModel，同样 ReactorKit 中的 View 协议规定需显示的指定 Reactor 的类型，并提供了 bind() 方法，可以在这个方法中建立 View 和 ViewModel 之间的绑定关系。

class ReactorViewController: UIViewController, View { 
  func bind(reactor: ReactorViewModel) {

   /// - View 发出的 Action 绑定到了 ViewModel(Reactor) 的 action 上
   refreshButton.rx.tap.map { Reactor.Action.refresh }
      .bindTo(reactor.action)
      .addDisposableTo(self.disposeBag)

   /// - ViewModel(Reactor) 的 State 绑定到了 View 上，并立即根据 State 渲染
   reactor.state.map { $0.isFollowing }
      .bindTo(followButton.rx.isSelected)
      .addDisposableTo(self.disposeBag)
  }
}
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有了 ReactorKit 的协助，ViewModel 的行为更清晰明了。

Coordinator

Coordinator 导航层。传统的开发模式下，页面间的跳转是通过 navigationController 的 push() 方法，这种方法固然便捷，但是实现跳转存在页面间耦合。Coordinator 的诞生就是为了解决这一问题，当然路由或者引入 中间管理层 也可以实现解耦，但 Coordintaor 更轻量。

引入 Coordinator 后跳转逻辑对页面不可见，由 Coordinator 管理，其提供了 navigationController 的接口并持有 Controller，跳转逻辑隐藏在了 Coordinator 中。Coordinator 独立与 MVVM 之外，是一个附加层，不依赖于 MVVM 中的任何一部分。可以理解为 Coordinator 是每个组件对外暴露的接口，固然页面间的交互，只能通过 Coordinator，同样依赖于 RxSwift。

实现 Coordinator

/// - 页面 Pop 后触发的事件
enum PopResult {
    case reload
    case cancel
}

final class ExampleCoordinator: BaseCoordinator<PopResult> {

    override func start() -> Observable<PopResult> {
        let controller = ReactorViewController()
        let reactor = ReactorViewModel()
    
    
        let cancel = controller.popedAction
            .asObserver()
            .map { PopResult.cancel }

        let delete = reactor.state
            .map { $0.isDelete }
            .filter { (bool) -> Bool in
                return bool
            }
            .map { _ in PopResult.reload }
            
        return Observable
            .merge(cancel, delete)
            .take(1).do(onNext: { [weak self] (result) in
                if let `self` = self {
                    switch result {
                    case .reload:
                        self.navigationController.popViewController(animated: true)
                        break
                    default:
                        break
                    }
                }
            })
    }
}
复制代码

Coordinator 交互（页面跳转）

self.coordinate(to: ExampleCoordinator())
    .subscribe(onNext: { result in
       switch result {
           case reload:
           ...
           case cancel:
           ...
       }
     })
    .disposed(by: self.disposeBag)
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Coordinator 源码同样很简单

public protocol CoordinatorType: NSObjectProtocol {
   var identifier: UUID { get }
   var childCoordinators: [UUID: Any] { get set }
   var navigationController: RTRootNavigationController! { get set }
}

public extension CoordinatorType {

func store(coordinator: BaseCoordinator) {
    coordinator.navigationController = navigationController
    childCoordinators[coordinator.identifier] = coordinator
}

func free(coordinator: BaseCoordinator) {
    childCoordinators[coordinator.identifier] = nil
}

@discardableResult
public func coordinate(to coordinator: BaseCoordinator) -> Observable<T> {
    store(coordinator: coordinator)
    return coordinator.start()
        .do(onNext: { [weak self] _ in
            if let `self` = self {
                self.free(coordinator: coordinator)
            }
        })
   }
}

public class BaseCoordinator<ResultType>: NSObject, UINavigationControllerDelegate, CoordinatorType {

/// Typealias which will allows to access a ResultType of the Coordainator by `CoordinatorName.CoordinationResult`.
typealias CoordinationResult = ResultType

public var navigationController: RTRootNavigationController!

func start() -> Observable<ResultType> {
    fatalError("Coordinator Start method should be implemented by subclass.")
}

func noResultStart() {
    fatalError("Coordinator noResultStart method should be implemented by subclass.")
}

/// UINavigationControllerDelegate

public func navigationController(_ navigationController: UINavigationController,
                                 didShow viewController: UIViewController,
                                 animated: Bool) {

    // ensure the view controller is popping
    if let transitionCoordinator = navigationController.transitionCoordinator,
        let fromViewController = transitionCoordinator.viewController(forKey: .from),
        !navigationController.viewControllers.contains(fromViewController) {

        fromViewController.popedAction.onNext(())
        fromViewController.popedAction.onCompleted()
    }
}

   let disposeBag = DisposeBag()

   public let identifier = UUID()

   public var childCoordinators = [UUID: Any]()
}

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