番外篇
官方关于RxJava 1.x 的未来计划：
- 2017年6月1日，将停止添加新的操作符，仅修复bug
- 2018年3月31日，不再维护
RxJava介绍
RxJava是响应式编程在Java虚拟机上的实践，核心概念是异步和数据流
不再需要关注的细节：线程、同步、线程安全、并发数据数据结构
RxJava编程举例
一个简单的栗子：
Observable.just(1, 2, 3)
.subscribeOn(Schedulers.io())
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(new Observer() {
@Override
public void onSubscribe(Disposable d) {}
@Override
public void onNext(Integer integer) {}
@Override
public void onError(Throwable e) {}
@Override
public void onComplete() {}
});
说明：just、subscribeOn、observeOn、subscribe都是RxJava中的操作符
just负责创建一个Observable
subscribeOn负责切换Observable调度所在的线程
observeOn负责切换Observer调度所在的线程
RxJava 1.x 迁移到 RxJava 2.x 应关注的问题
重中之重：RxJava 1.x 和 RxJava 2.x 的依赖不能共存
- 数据源nulls值问题，将会抛出NullPointerException
Observable.just(null);
Single.just(null);
Observable.fromCallable(() -> null)
.subscribe(System.out::println, Throwable::printStackTrace);
Observable.just(1).map(v -> null)
.subscribe(System.out::println, Throwable::printStackTrace);
新增支持BackPressure的Flowable，原Observable不再支持BackPressure
新增Single，数据源只允许单值，可被多次订阅
Single single = Single.just(25);
single.subscribe(new SingleObserver() {
@Override
public void onSubscribe(@NonNull Disposable d) {}
@Override
public void onSuccess(@NonNull Integer integer) {
Log.w("TAG", "onSuccess " + integer);
}
@Override
public void onError(@NonNull Throwable e) {}
});
- Completable被重写
CompletableOnSubscribe completableOnSubscribe = new CompletableOnSubscribe() {
@Override
public void subscribe(@NonNull CompletableEmitter e) throws Exception {}
};
Completable completable = Completable.create(completableOnSubscribe);
completable.subscribe(new CompletableObserver() {
@Override
public void onSubscribe(@NonNull Disposable d) {}
@Override
public void onComplete() {}
@Override
public void onError(@NonNull Throwable e) {}
});
- Maybe，理解为Single和Completable的结合
暂时看起来过度设计了
Maybe maybe = Maybe.just(true);
maybe.subscribe(new MaybeObserver() {
@Override
public void onSubscribe(@NonNull Disposable d) {}
@Override
public void onSuccess(@NonNull Boolean aBoolean) {}
@Override
public void onError(@NonNull Throwable e) {}
@Override
public void onComplete() {}
});
- Base reactive interfaces
上层被观察者需要实现接口
interface ObservableSource {
void subscribe(Observer observer);
}
interface SingleSource {
void subscribe(SingleObserver observer);
}
interface CompletableSource {
void subscribe(CompletableObserver observer);
}
interface MaybeSource {
void subscribe(MaybeObserver observer);
}
Subjects和Processors
（1）Subject：AsyncSubject、BehaviorSubject、PublishSubject、ReplaySubject、UnicastSubject
具有Observable和Observer的特性（因为是继承了Observable，实现了Observer），不支持Backpressure
（2）Processor：AsyncProcessor、BehaviorProcessor、PublishProcessor、RepalyProcessor、UnicastProcessor
具有Flowable和FlowableSubscriber，支持Backpressure
（3）移除TestSubject、SerializedSubject不再是public classOther classes
（1）ConnectableObservable由ConnectableObservable和 ConnectableFlowable 取代
（2）GroupedObservable由GroupedObservable和 GroupedFlowable 取代 Functionnal interfaces
（1）Actions：Action0由Action取代，不再使用Action3-Action9，ActionN由Consumer
（2）Functions：Func被Function和BiFunction，Func3-Func9改名为Function3-Function9，FuncN由FunctionSubscriber
（1）轻量化（抽象成接口），去除1.x的默认实现
（2）增加上层抽象类：DefaultSubscriber、ResourceSubscriber、DisposableSubscriber
（3）关于Subscriber的一个有趣的问题，示例代码如下：
结论：将初始化操作在request之前完成，保证后续数据流正确
第一种情况：
Flowable.range(1, 3).subscribe(new Subscriber() {
@Override
public void onSubscribe(Subscription s) {
System.out.println("OnSubscribe start");
s.request(Long.MAX_VALUE);
System.out.println("OnSubscribe end");
}
@Override
public void onNext(Integer v) {
System.out.println(v);
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
@Override
public void onComplete() {
System.out.println("Done");
}
});
输出结果：
OnSubscribe start
1
2
3
Done
OnSubscribe end
第二种情况：
Flowable.create((FlowableEmitter emitter) -> {
emitter.onNext(1);
emitter.onNext(2);
emitter.onNext(3);
emitter.onComplete();
}, BackpressureStrategy.BUFFER).subscribe(new Subscriber() {
@Override
public void onSubscribe(Subscription s) {
System.out.println("OnSubscribe start");
s.request(Long.MAX_VALUE);
System.out.println("OnSubscribe end");
}
@Override
public void onNext(Integer v) {
System.out.println(v);
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
@Override
public void onComplete() {
System.out.println("Done");
}
});
输出结果：
OnSubscribe start
OnSubscribe end
1
2
3
Done
Subscription
（1）Subscription由Disposable取代，为避免和reactivestreams里面的Subscription命名冲突
（2）CompositeSubscription由CompositeDisposable取代
（3）SerialSubscription和MultipleAssignmentSubscription由SerialDisposable取代
（4）移除RefCountSubscriptionBackpressure
Reactice-Streams compliance
Runtime hooks
（1）支持动态改变运行hooks，移除移除RxJavaObservableHook，RxJavaHooks功能被合并到RxJavaPlugins
RxJavaPlugins，可以设置全局ErrorHandler、SchedulerHandler等
（2）由于RxJavaPlugins是全局资源，不建议自行设置这部分功能Error handling
2.0.6版本后，OnErrorNotImplementedException、ProtocolViolationException、UndeliverableException
这些RuntimeException不再被无脑地吞掉Schedulers：移除immediate和test Scheduler
绝大多数类都添加了RxJava内部测试的相应方法
不作为代码维护者不需要关注
在阅读一些源码的过程中，容易发现，优秀的开源库都有相当完备的测试代码
Backpressure
- In RxJava it is not difficult to get into a situation in which an Observable is emitting items more rapidly than an operator or subscriber can consume them. This presents the problem of what to do with such a growing backlog of unconsumed items.
- Backpressure是解决异步场景下被观察者和观察者速度不一致问题的一种策略：下游观察者通知上游的被观察者发送数据
使用操作符作为Backpressure的替代方案
应用场景：突发且间断发出的数据流
- Throttling 节流
操作符：sample、throttleLast、throttleFirst、throttleWithTimeout、debounce
作用：控制被观察者的发射速率
（1）sample or throttleLast
Observable burstySampled = bursty.sample(500, TimeUnit.MILLISECONDS);
（2）throttleFirst
Observable burstyThrottled = bursty.throttleFirst(500, TimeUnit.MILLISECONDS);
（3）debunce or throttleWithTimeout
Observable burstyDebounced = bursty.debounce(10, TimeUnit.MILLISECONDS);
- Buffers and Windows 缓存
（1）buffer
也可以结合debounce使用，将数据缓存下来，打包发射一串数据
// we have to multicast the original bursty Observable so we can use it
// both as our source and as the source for our buffer closing selector:
Observable burstyMulticast = bursty.publish().refCount();
// burstyDebounced will be our buffer closing selector:
Observable burstyDebounced = burstMulticast.debounce(10, TimeUnit.MILLISECONDS);
// and this, finally, is the Observable of buffers we're interested in:
Observable> burstyBuffered = burstyMulticast.buffer(burstyDebounced);
（2）window
Observable> burstyWindowed = bursty.window(500, TimeUnit.MILLISECONDS);
Observable> burstyWindowed = bursty.window(5);
Backpressure策略－－响应式拉模式
someObservable.subscribe(new Subscriber() {
@Override
public void onStart() {
request(1);
}
@Override
public void onCompleted() {
// gracefully handle sequence-complete
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
// gracefully handle error
}
@Override
public void onNext(t n) {
// do something with the emitted item "n"
// request another item:
request(1);
}
});
注意事项：
request(Long.MAX_VALUE) 取消Backpressure策略
request(0) 无作用
request(<0) 抛出异常
Backpressure的补充策略
由于Flowable的不同的操作符对Backpressure的支持程度不同，仍可能会抛出MissingBackpressureException
所以可以使用下面的操作符作为Backpressure补充处理
（1）onBackpressureBuffer：缓冲当前无法消费的数据，直到观察者可以处理为止。由于缓冲区为无界大小，所以可能会出现OOM
（2）onBackpressureDrop：当观察者无法处理数据时，则把该数据丢弃掉
（3）onBackpressureLatest：观察者会接收Observable最新发出的item进行处理
最后
明确RxJava2.x Backpressure的几个问题：
- Backpressure是怎么解决被观察者发射数据过快的问题？
使用响应拉模式 - Rxjava 1.x 版本的MissingBackpressureException在RxJava 2.x 中被完美解决了吗？
这个问题非常不恰当，RxJava 2.x不是解决了MissingBackpressureException，简单来说，RxJava 2.x 中拆分被观察者为两部分，Observable（no Backpressure）和Flowable（Backpressure），同时在Flowable的操作符实现中，不同程度地尊重了下游的消费能力 - Flowable的所有操作符安全并正确地实现了Backpressure吗？
没有！！！
Flowable不同的操作符对Backpressure支持程度不同，在BackpressureKind类中定义了Backpressure的种类：
（1）PASS_THROUGH：不响应Backpressure策略，例如filter
（2）FULL：完全支持Backpressure策略，可以响应下游request操作，例如range
（3）SPECIAL：支持特殊的Backpressure策略，例如take
（4）UNBOUNDED_IN：向上游请求Long.MAX_VALUE，但考虑下游的消费能力，例如toList
（5）ERROR：如果下游消费能力不够或者不及时，则发射MissingBackpressureException，例如interval
（6）NONE：忽略所有Backpressure策略，可能会淹没下游，例如toObservable - 如何在实际场景中使用Backpressure？
根据实际场景，正确评估被观察者发射速率的量级和观察者的消费能力，在两者之间做合适的权衡，避免出现MissingBackpressureException和OutOfMemoryError
（1）官方推荐使用Observable的场景：
数据流最多不超过1000个元素，内存基本不会出现溢出
鼠标或触摸事件，由于数据发射的突发性，很难合理使用背压策略（可以结合 sampling/debouncing 操作）
如果处理同步数据流而且Java平台不支持Java Stream，使用Observable比Flowable性能更好
（2）官方推荐使用Flowable的场景：
解决10k+的元素的场景
从磁盘中读（解析）文件，如读取指定行数的请求
通过JDBC读取数据库
网络IO流
阻塞的或基于拉模式的数据源，最终需要转换成非阻塞接口的场景