2021-01-27

Combine之简述

用Apple的话说,Combine是：

a declarative Swift API for processing values over time

这句话包含了Combine的3大核心：

• declarative表示Combine的语法是声明式的
• values表示Combine处理的数据不是单独的，是多个且复杂的
• over time表示要处理的数据带有时间影响，也就是带有时间序列的事件流

总结一下，Combine就是专门用于处理事件流的声明式编程框架。

这里需要解释下为何是事件流而不是数据流，比如有这样一个场景：

1. 当用户输入一个关键词
2. 去重
3. 发送网络请求
4. 错误校验
5. 数据解析

上边就是所谓的5个事件，每个事件都有各自的输入和输出。如果我们把他们链接在一起，就组成了一条数据流通管道，简称数据流。我们看下代码是怎样的？

enum NetworkError: Error {
    case invalidResponse
}

struct Student: Codable {
    let name: String
    let age: Int
}

let publisher = PassthroughSubject()

cancellable = publisher
    .removeDuplicates()
    .flatMap { value in
        return URLSession.shared.dataTaskPublisher(for: URL(string: "https://xxx.com?name=\(value)")!)
    }
    .tryMap { (data, response) -> Data in
        guard let httpResp = response as? HTTPURLResponse, httpResp.statusCode == 200 else {
            throw NetworkError.invalidResponse
        }
        return data
    }
    .decode(type: Student.self, decoder: JSONDecoder())
    .catch { _ in
        Just(Student(name: "", age: 0))
    }
    .sink(receiveCompletion: {
        print($0)
    }, receiveValue: {
        print($0)
    })

publisher.send("张三")
复制代码

什么是Functional reactive programming（函数响应式编程）

image.png

网络上已经有很多文章详细地介绍了函数响应式编程，但读下来还是令人产生很多疑惑，在本小节，我尝试对函数响应式编程做一些简单的介绍。

就像上图所示一样，要理解函数响应式编程就需要分别理解函数式编程和响应式编程。

函数式编程非常好理解，我们从下边2个重要概念入手：

• 予以函数数学特性
• 予以函数一等公民身份

那么什么叫予以函数数学特性呢？很简单，凡是带有数学特性的东西都必须是逻辑严谨的，计算安全的。在函数式编程的世界中，函数绝对不能修改变量的状态，一个输入数据必定产生一个固定的输出数据。

image.png

当一个函数是安全的时候，它就可以参与到数据的运算和传递。因此，函数身份提升到一等公民，它既可以作为另一个函数的参数，也可以作为另一个函数的返回值。

可以在这里了解到Swift函数式编程的详细内容：一文读懂Swift函数式编程

来到响应式编程就没那么好理解了，很多开发的同学习惯了写函数，不一定习惯编写响应式的代码。所谓的响应实质上就暗含了Stream的概念。

这时候，输入数据就不再是死数据，而是随着时间而不断变化，不同的输入会产生不同的输出，因此，我们就需要对这些输出做出一定的响应。

举个例子：

var a = 1
var b = 2

c = a + b

/// c == 3

a = 2
复制代码

在上边的代码中，我们把a和b想象成输入数据，把c想象成输出数据，当我改变了a的值后，输出数据c并没有改变，这就不是响应式的。

响应式编程思想解决的问题就是数据的流动问题，尤其当数据是异步流动的情况，更复杂一点是多个数据的异步流动。

当我们把函数式编程和响应式编程组合起来就是函数响应式编程。像下边这张图一样：

image.png

把数据的处理过程想象成由多个函数组成的黑盒子，

image.png

也可以想象成水流管道，我们只需要提前布置好合适的管道，就等待数据输入，然后做出响应。

image.png

什么时候用Combine？

SwiftUI中Views刷新机制的核心是Source of Truth,即Views展示的内容完全依赖其状态，状态改变，UI也跟着改变。虽然SwiftUI和Combine是天然的同盟关系，在其他的框架中，仍然可以使用Combine。

如果以最宏观的视角看问题，当遇到下边2个问题时，就可以考虑使用Combine：

• 异步任务
• 数据会随时间而改变

在平时的开发中，异步任务非常之多，Combine天然就是处理异步任务的好手，在后边的文章中会有这方面详细的讲解。

总结

Combine是iOS13引进的，因此要想使用Combine开发程序，系统版本最低要求为iOS13。UIKit和SwiftUI都可以使用。尤其是SwiftUI，有了Combine这一利器之后，真正的做到了逻辑和UI分离。