rxjs简单入门

rxjs全名Reactive Extensions for JavaScript，Javascript的响应式扩展, 响应式的思路是把随时间不断变化的数据、状态、事件等等转成可被观察的序列(Observable Sequence)，然后订阅序列中那些Observable对象的变化，一旦变化，就会执行事先安排好的各种转换和操作

rxjs适用于异步场景，即前端交互中接口请求、浏览器事件以及自定义事件。通过使用rxjs带给我们前所未有的开发体验。

统一异步编程的规范，不管是Promise、ajax还是事件，通通封装成序列(Observable Sequence)，一旦有异步环节发生变更，观察序列即可截获发生变更的信息。
前端业务层和展现层解耦，比如展现层不需要关系指定事件触发时和DOM无关的处理逻辑。同时业务层也能组装异步操作中多个异步逻辑之间的关系，无需暴露给展现层。展现层关心的是：异步操作其中环节的数据变化。
rxjs开发业务层具有高弹性，高稳定性，高实时性等特点。

废话不多说，此篇文档结合模拟场景的例子，通过傻瓜式的描述来说明rxjs常用的方法以及组合关系。

1. Let's Go

rxjs应用观察者模式，其中包含2个重要的实例：Observer观察者和Subject被观察对象，多个Observer注册到Subject中，在Subject功能触发时，会通知注册好的Observab列表，逐一通知其响应观察变更信息。

1.1 quick start

先从官网搬来rxjs的几个实例概念
- Observable: 可观察的数据序列.
- Observer: 观察者实例，用来决定何时观察指定数据.
- Subscription: 观察数据序列返回订阅实例.
- Operators: Observable的操作方法，包括转换数据序列，过滤等，所有的Operators方法接受的参数是上一次发送的数据变更的值，而方法返回值我们称之为发射新数据变更.
- Subject: 被观察对象.
- Schedulers: 控制调度并发，即当Observable接受Subject的变更响应时，可以通过scheduler设置响应方式，目前内置的响应可以调用Object.keys(Rx.Subject)查看。
我们最常用也最关心的Observable，四个生命周期：创建、订阅、执行、销毁。
- 创建Obervable，返回被观察的序列源实例，该实例不具备发送数据的能力，相比之下通过new Rx.Subject创建的观察对象实例具备发送数据源的能力。
- 通过序列源实例可以订阅序列发射新数据变更时的响应方法（回调方法）
- 响应的动作实际上就是Observable的执行
- 通过序列源实例可以销毁，而当订阅方法发生错误时也会自动销毁。
- 序列源实例的catch方法可以捕获订阅方法发生的错误，同时序列源实例可以接受从catch方法返回值，作为新的序列源实例

掌握最简单的例子

 // 5.0.0-rc.1
 import Rx from 'rxjs';
 //emit 1 from promise
 const source = Rx.Observable.fromPromise(new Promise(resolve => resolve(1)));
 //add 10 to the value
 const example = source.map(val => val + 10);
 //output: 11
 const subscribe = example.subscribe(val => console.log(val));

通过代码掌握Observable, Observer, Subscription, Operators, Subject和Schedulers之间的关系

  import Rx from 'rxjs';
  /**
    Rx.Observable是Observable
    Rx.Observable.create创建序列源source，创建source的方法有多个，比如of, from, fromPromise等
    observer是Observer观察者，只有在Rx.Observable.create创建方法可以获取，其他创建方法内置了observer且不可访问
    observer.next发射数据更新
    source.map其中map就是Operators的其中一个方法，方法调用返回新的source1
    source1.subscribe是订阅，即数据更新时的响应方法。同时返回订阅实例Subscription
    subscription.next立即响应（不同于发射）静态数据，此时不会经过`Operators`处理
    ! Rx.Observable.create或者Rx.Subject.create创建的source不会自动关闭，其他方式则当检测到没有序列发生变更会自动销毁source.
  */
  const source = Rx.Observable.create(observer => {
    observer.next('foo');
    setTimeout(() => observer.next('bar'), 1000);
  });
  const source1 = source.map(val => `hello ${val}`);
  const subscription = source1.subscribe(value => console.log(value));
  subscription.next('foo1');

  // forEach和subscribe相似，同是实现订阅效果，等到promise可以监控subscription完成和失败的异常。
  // 日志打印并没有comlete, 因为source并没有完成关闭，触发调用observer.complete()
  const promise = source1.forEach(value => console.log(value))
  promise.then(() => console.log('complete'), (err) => console.log(err));
  /**
    output: 
    hello foo
    foo1
    hello foo
    hello bar
    hello bar
  */

  /**
    new Subject创建被观察者实例，同source一样都具备subscribe方法，表示的含义和作用也一样，即发射数据变更时响应方法。
    subject.next立即发射数据变更，作用同observer.next
    注意foo1是最后输出的，是因为在创建source时指定了Rx.Scheduler.async，是异步的调度器，表示在响应数据处理时是异步执行的。
  */
  Rx.Observable.of('foo1', Rx.Scheduler.async).subscribe(value => console.log(value));

  const subject = new Subject();
  const source2 = subject.map(val => `hello ${val}`);
  const subscription = source1.subscribe(value => console.log(value));
  subject.next('foo');
  subscription.next('bar');
  /**
    output: 
    hello foo
    bar
    foo1
  */

1.2 学会看rxjs交互图

交互图中每条连表示一个数据序列，每个球表示每次发射的变更，最后一条线表示最终产出的数据序列。

下图以combineLastest来举例：

方法之上的每条线都是一个source(数据序列实例)
方法之下方法调用后返回的新source
combineLastest表示被组合的每个source，一旦发射数据变更，必须拿到其余的source的最新值（当异步时则等待，直到都拿到最新值），组合为新的数据，作为新source发射的数据变更。

 source1: ————————①——————————②——————————③————————————④—————————⑤——————————|——>
 source2: ———————————ⓐ————————ⓑ————————————ⓒ—————————————————————ⓓ—————————|——>
                combineLastest(source1, source2, (x, y) => x + y)
 source:  ———————(①ⓐ)—(②ⓐ)—(②ⓑ)—————(③ⓑ)—(③ⓒ)———(④ⓒ)————(⑤ⓒ)—(⑤ⓓ)——|——>

2. 实例方法Operators

前面讲过Operators方法调用时，接收的参数是source，返回新的source, 以下是个人学习使用过程中，简单总结的rxjs各方法用法。

2.1 创建

发射完数据更新自动关闭：from, fromPromise, of, from, range
不发射直接关闭：empty
抛出异常后关闭：throw
不发射数据也不关闭：never
保持发射数据且不自动关闭：timer, interval, fromEvent
需要手动发射数据且不自动关闭：create, (还有Rx.Subject.create)

2.2 转换

1:1效果：map, mapTo, flatMap, scan, expand, pluck
- map，source = source1.map(func)表示source1每次发射数据时经过func函数处理，返回新的值作为source发射的数据
- mapTo，不同于map，func改为静态值
- flatMap，当发射的数据是一个source时，在订阅的响应方法中接收到的也是一个source（这是合理的，发射什么数据就响应什么数据嘛，但是如果我们想在响应方法收到的是source的发射数据），flatMap就是可以允许发射数据是一个source，同时在响应的时候接收的是source的发送数据，后面我们称之为source打平
- scan，source = source1.scan(func, initialValue), source每次发射的数据是source前次发射数据和source1当前发射的数据的组合结果（取决于func，一般是相加), initialValue第一次发射，source前次没发射过，采用initialValue作为前次发射的数据
- expand，和scan不同的是当func返回值是一个source时，在func接收到的数据是source打平后的发射数据。特别适用于polling长轮询
- pluck，每次发射数据时，获取数据中的指定属性的值作为source的发射数据
1:N效果：concat, concatAll, concatMap, concatMapTo, merge, mergeAll, mergeMap, mergeMapTo, switchMap, switchMapTo
- concat, concatAll和merge, mergeAll属于组合类型，放在这讲更好体现其效果。
- concat，source = source1.concat(source2)表示source发射数组的顺序是，当source1或source2发射数据，source就发射。但是只有当source1发射完且关闭(source1不在发送数据)后，才触发source2发射数据。
- concatAll，不同于concat，会把所有的发射的数据打平（如果数据为source时），然后在决定下次发射哪个数据。
- concatMap，source = source1.concatMap(source2)表示source1每次发射数据时，获取source2的所有发射数据，map返回多个待发射数据，按顺序发射第一个数据变更。
- concatMapTo, 不同于concatMap, map处理以source2的数据为返回结果
- switchMap, 和concatMap不同的是在map之后的待发射数据排序上，concatMap中source1每次发射时source2的所有发射数据都接收，作为source1下一次发射前，之间的所有发射数据。switchMap则会判断source2的所有发射数据是否有数据的发射时间比source1下一次发射的时间晚，找出来去除掉。
- switchMapTo对switchMap就好比concatMap对concatMapTo, mergeMap对比mergeMapTo的关系也是如此。
- mergeMap相比于switchMap，找出的数据会打平到source中，不丢弃。
N:1效果：buffer, bufferCount, bufferTime, bufferWhen
- buffer，source = source1.buffer(source2)表示source1以source2为参考，在source2的2次发射数据之间为时间段，source才发射一次数据，数据为该时间段内source1本该发射的数据的组合。
- 比如source1原先每隔1秒发射一次数据，source2是每个2秒发射数据，source = source1.buffer(source2), 那么source会每隔2秒发射数据（source1的2秒内发射的2个数值组成的数组）
- bufferCount，source = source1.bufferCount(count, start), count表示source1毎3次发射数据作为source的一次发射数据，发射完后，以source1当前组合的发射数据的第start个开始算下次发射数据需要组合的起始数据。
- bufferTime，一段时间内的source1发射数据作为source的一次发射数据
- bufferWhen, 以默认结果为准分成2段，分别作为source的每次发射数据
1:source效果：groupBy, window, windowCount, windowTime, windowWhen
- groupBy, source = source1.groupBy(func), 表示source1的所有发射数据，按func分成多段，每段作为source的每次发送的数据（这里数据只是新的source，你可以理解为inner Observable实例)
- window和buffer不同的时，source每次发送的是innerObservable
- window vs windowCount vs windowTime vs windowWhen 同 buffer相似
1:sources效果：partition
- partition，sources = source1.partition(func), 根据func吧所有的source1发射数据分段，每段组成一个source，最终得到sources数组

2.3 过滤

source的过滤不会对发射数据做任何改变，只是减少source的发射次数，所以理解起来会简单很多，这里只做个简单分类

防抖动（一段时间内只取最新数据作为一次发射数据，其他数据取消发射）：debounce, debounceTime, throttle(和debounce唯一区别是debounce取一段时间内最新的，而throttle忽略这段时间后，发现新值才发送）, throttleTime
去重（重叠的发射数据只去第一数据作为发射数据，其他相同数据取消发射）：distinct, distinctUntilChanged
定位（根据条件值去一个或部分几个数据作为对应发射数据，其他取消发射）：elementAt, first, last, filter, take, takeLatst, takeUntil, takeWhile,
跳过（根据条件去除符合条件的，取剩下的值作为每次发射数据）：skip, skipUntil, skipWhile, ignoreElements(忽略所有的，等同于empty)
样本：sample, source=source1.sample(source2), 以source2发射数据时来发现最新一次source1发射的数据，作为source的发射数据，个人觉得应该属于转换分类，官网放到了过滤

2.4 组合

做个source组合成新的souce

concat, concatAll和merge, mergeAll，在转换分类讲过了
combineLastest，source = source1.combineLastest(source2, func)，source1和source2一旦发射数据，func会触发，拿到source1和source2最新的发射数据，返回新的数据，作为source的发射数据。
combineAll，同combineLastest，，source = sources.combineAll()
forkJoin，source = Rx.Observable.forkJoin(sources), 所有的sources都关闭后，获取各自最新的发射数组组合为数组，作为source的发射数据
zip和forkJoin的区别是，zip是sources都有发送数据时，组合为一个数组作为source的发送数据，而sources任一source关闭了，则取source最后发射的数值。
zipAll，同concat对concatAll
startWith，source = source1.startWith(value), 表示在source1的最前面注入第一次发射数据
withLastestFrom, soruce = source1.withLastestFrom(source2, func), 表示source1每次发射数据时，获取source2最新发射的数据，如果存在则func处理得到新的数组作为source的发射数据

2.5 判断

find和findIndex分别是指定发射数据和发射数据的下标（第几次发送的），应该放到过滤分类才合理
isEmpty, every, include等，判断是否为真，判断的结果当做是source的发射数据

2.6 错误处理

catch，source在Operators调用过程中出现的异常，都可以在catch捕获到，同时可以返回新的source，因为出现异常的当前source会自动销毁掉。
retry，source = source.retry(times), source的所有发射，重复来几遍。
retryWhen，根据条件来决定来几遍，只有当条件为false时才跳出循环。

2.7 工具

do，在每次响应订阅前，可以通过source.do(func)，做一些提前处理等任何动作，比如打印一下发射的数据等。
delay, delayWhen，每次发送数据时，都延迟一定时间间隔后再发送。
observeOn, 设置scheduler,即发射数据的响应方式，Schedulers详细查看地址, 这里不讲解了，项目中应用得不多。
subcribeOn, timeInterval设置sheduler
toPromise, source转成promise，可以通过promise.then达到source.subscribe的效果
toArray，把source所有发射的数据，组成数组输出。

2.8 计算

把source的所有发射数据进行指定计算后，得出的数据作为新source的发射数据，计算方法分别有：max, min, count, reduce, average等

2.9 其他

cache, source = source1.cache(1);共享source1的订阅结果，即不管source订阅几回，响应方法接收到的发射数据都是同一份。
共享source订阅结果很重要，因为组合等方法组合多个source时，其中包含sourceA，同时sourceA还需要单独订阅其结果，在不用cache情况下，sourceA会产生2个subscription，即2个订阅实例，但是我们更希望是能达到sourceA发生变化时，都能通知到所有的组合sourceA的source。
publish，publishSource = source.publish(),让source的订阅的工作延后，即source不会发射数据，而是等到publishSource.connect()调用后才开发发射数据。效果和delay很相似，不同的是可以控制合适发射。
share，当source订阅多次，那么每次响应时do都会调用多次，通过share合并响应，则source发射一次数据更新，多次响应当当一次响应处理，do也调用一次。

参考资料

rxjs官网 - http://reactivex.io/rxjs/
rxjs代码 - https://github.com/ReactiveX/rxjs
常用rxjs方法的交互图 - http://rxmarbles.com/
rxhjs教程 - http://xgrommx.github.io/rx-book/content/observable/observable_instance_methods/toarray.html
Scheduler - https://mcxiaoke.gitbooks.io/rxdocs/content/Scheduler.html

rxjs简单入门

rxjs简单入门

1. Let's Go

1.1 quick start

1.2 学会看rxjs交互图

2. 实例方法Operators

2.1 创建

2.2 转换

2.3 过滤

2.4 组合

2.5 判断

2.6 错误处理

2.7 工具

2.8 计算

2.9 其他

参考资料

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