Rxjava* 2.0 源码分析 2019-01-25


title: Rxjava* 2.0 源码分析

Rxjava 2.0 源码分析

参考:Android RxJava 2.0:手把手带你 源码分析RxJava https://www.jianshu.com/p/e1c48a00951a

版本:

compile 'io.reactivex.rxjava2:rxjava:2.0.1'
compile 'io.reactivex.rxjava2:rxandroid:2.0.1'

步骤1:创建被观察者(Observable)& 定义需发送的事件

源码分析:

/** 
  * 使用步骤1:创建被观察者(Observable)& 定义需发送的事件
  **/
 Observable.create(new ObservableOnSubscribe() {
            // 2. 在复写的subscribe()里定义需要发送的事件
            @Override
            public void subscribe(ObservableEmitter emitter) throws Exception {
                emitter.onNext(1);
                emitter.onNext(2);
                emitter.onNext(3);
                emitter.onComplete();
            }
        }
        // 内部类 实现 subscribe 的方法 ObservableOnSubscribe 对象
        );


/** 
  * 源码分析:Observable.create(new ObservableOnSubscribe(){...})
  **/
 
  @SchedulerSupport(SchedulerSupport.NONE)
    public static  Observable create(ObservableOnSubscribe source) {
       //非关键代码 ObjectHelper.requireNonNull(source, "source is null");
        //关键代码:
        return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableCreate(source));
        //   创建 Observable 类 子对象 ->>分析1
        // 注:传入source对象(即我们手动创建的ObservableOnSubscribe对象)
        
    }
    
 /** 
    * 分析1:RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableCreate(source))
    **/

    public static  Observable onAssembly(Observable source) {
        Function f = onObservableAssembly;
        // 实例化 Function 对象 ,对 Function 对象赋值
        //第一次 未赋值 f=null
        //f 赋值后  apply(f, source); ->> 分析2
        if (f != null) {
            return apply(f, source);
        }
        
        return source;
        //第一次 未赋值 返回的是 ObservableCreate 对象 ->> 分析4 
      
    }
    
    
/**
 *分析2 apply(f, source)
 */
    
   static  R apply(Function f, T t) {
        try {
            return f.apply(t);
            //返回 R 对象  继续查看代码 ->> 分析3
        } catch (Throwable ex) {
            throw ExceptionHelper.wrapOrThrow(ex);
        }
    } 
  
     
/**
 *分析3 f.apply(t)
 */ 
  public interface Function {
    /**
     * Apply some calculation to the input value and return some other value.
     * @param t the input value
     * @return the output value
     * @throws Exception on error
     */
    R apply(T t) throws Exception;
    // 如果 function 有实例 ,会调用其 apply 方法 ,返回 R 对象
}
  
 
     
/**
 *分析4  new ObservableOnSubscribe 对象
 
 ObservableOnSubscribe 对象有 两个 静态内部类 和一个方法
 */    
 
 public final class ObservableCreate extends Observable {
 //ObservableCreate 为Observable 的子类
    final ObservableOnSubscribe source;
   // 仅贴出关键源码
   
     // 构造函数
     // 传入了传入source对象 = 手动创建的ObservableOnSubscribe对象
    public ObservableCreate(ObservableOnSubscribe source) {
        this.source = source;
    }
   
   //其内部的 静态内部类 1 其为 序列化的类
  /** emitter.onNext("1");
    * 此处仅讲解subscribe()实现中的onNext()
    * onError()、onComplete()类似,此处不作过多描述*/
static final class CreateEmitter  extends  AtomicReference
    implements ObservableEmitter, Disposable {
    
    
    private static final long serialVersionUID = -3434801548987643227L;
    
    final Observer observer;
    //构造方法  传入 的 是观察者对象
    CreateEmitter(Observer observer) {
        this.observer = observer;
    }
    
          @Override
        public void onNext(T t) {
             // 注:发送的事件不可为空
            if (t == null) {
                onError(new NullPointerException("onNext called with null. Null values are generally not allowed in 2.x operators and sources."));
                return;
            }
     // 若无断开连接(调用Disposable.dispose()),则调用观察者(Observer)的同名方法 = onNext()
     // 观察者的onNext()的内容 = 使用步骤2中复写内容
            if (!isDisposed()) {
                observer.onNext(t);
            }
        }

        @Override
        public void onError(Throwable t) {
            if (t == null) {
                t = new NullPointerException("onError called with null. Null values are generally not allowed in 2.x operators and sources.");
            }
            if (!isDisposed()) {
                try {
                    observer.onError(t);
                } finally {
                    dispose();
                }
            } else {
                RxJavaPlugins.onError(t);
            }
        }

        @Override
        public void onComplete() {
            if (!isDisposed()) {
                try {
                    observer.onComplete();
                } finally {
                    dispose();
                }
            }
        }
    
    
  //其他   
  @Override
    public void dispose() {
        DisposableHelper.dispose(this);
    }

    @Override
    public boolean isDisposed() {
        return DisposableHelper.isDisposed(get());
    }
    
   }
   
     //其内部的 静态内部类 2 其为 序列化的类
 static final class SerializedEmitter    extends AtomicInteger
    implements ObservableEmitter {
    
        
    }
   
   //内部的 主要方法  翻译为 实际订阅
     /** 
      * 重点关注:复写了subscribeActual()
      * 作用:订阅时,通过接口回调 调用被观察者(Observerable) 与 观察者(Observer)的方法
      **/
   
      @Override
    protected void subscribeActual(Observer observer) {
      // 1. 创建1个CreateEmitter对象(封装成1个Disposable对象 ?)
          // 作用:发射事件
        CreateEmitter parent = new CreateEmitter(observer);
        //  2. 调用观察者(Observer)的onSubscribe()
        // onSubscribe()的实现 = 使用步骤2(创建观察者(Observer))时复写的onSubscribe()
        observer.onSubscribe(parent);

        try {
        // 3. 调用source对象的subscribe()
        // source对象使用步骤1(创建被观察者(Observable))中创建的ObservableOnSubscribe对象 
        // subscribe()的实现 = 使用步骤1(创建被观察者(Observable))中复写的subscribe()->>分析4

            source.subscribe(parent);
        } catch (Throwable ex) {
            Exceptions.throwIfFatal(ex);
            parent.onError(ex);
        }
    }
   
   
}
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步骤2:创建观察者 & 定义响应事件的行为

/** 
  * 使用步骤2:创建观察者 & 定义响应事件的行为(方法内的创建对象代码)
  **/
  subscribe(new Observer() {
      
              @Override
              public void onSubscribe(Disposable d) {
                  Log.d(TAG, "开始采用subscribe连接");
              }
              // 默认最先调用复写的 onSubscribe()

              @Override
              public void onNext(Integer value) {
                  Log.d(TAG, "对Next事件"+ value +"作出响应"  );
              }

              @Override
              public void onError(Throwable e) {
                  Log.d(TAG, "对Error事件作出响应");
              }

              @Override
              public void onComplete() {
                  Log.d(TAG, "对Complete事件作出响应");
              }

          });


/** 
  * 源码分析:Observer类
  **/
  
  public interface Observer {
  // 注:Observer本质 = 1个接口

  // 接口内含4个方法,分别用于 响应 对应于被观察者发送的不同事件
    void onSubscribe(@NonNull Disposable d); // 内部参数:Disposable 对象,可结束事件
    void onNext(@NonNull T t);
    void onError(@NonNull Throwable e);
    void onComplete();
}


/** 
  * 特别说明:Subscriber类
  * 定义:RxJava 内置的一个实现了 Observer 的抽象类
  * 作用:扩展Observer 接口 = 新增了2个方法 = 
  *      1. onStart():在还未响应事件前调用,用于初始化工作
  *      2. unsubscribe():用于取消订阅。在该方法被调用后,观察者将不再接收 & 响应事件
  *      注:调用该方法前,先使用 isUnsubscribed() 判断状态,确定被观察者Observable是否还持有观察者Subscriber的引用;若引用不能及时释放,就会出现内存泄露
  * 使用方式:与Observer使用几乎相同(实质上,Observer总是会先被转换成Subscriber再使用)
  **/
  Subscriber subscriber = new Subscriber() {

            @Override
            public void onSubscribe(Subscription s) {
                Log.d(TAG, "开始采用subscribe连接");
            }

            @Override
            public void onNext(Integer value) {
                Log.d(TAG, "对Next事件作出响应" + value);
            }

            @Override
            public void onError(Throwable e) {
                Log.d(TAG, "对Error事件作出响应");
            }

            @Override
            public void onComplete() {
                Log.d(TAG, "对Complete事件作出响应");
            }
        };




步骤3:通过订阅(subscribe)连接观察者和被观察者

源码分析

/** 
  * 使用步骤3:通过订阅(subscribe)连接观察者和被观察者 = subscribe()
  **/
  subscribe(new Observer() {
              // 2. 通过通过订阅(subscribe)连接观察者和被观察者
              // 3. 创建观察者 & 定义响应事件的行为
              @Override
              public void onSubscribe(Disposable d) {
                  Log.d(TAG, "开始采用subscribe连接");
              }
              // 默认最先调用复写的 onSubscribe()

              @Override
              public void onNext(Integer value) {
                  Log.d(TAG, "对Next事件"+ value +"作出响应"  );
              }

              @Override
              public void onError(Throwable e) {
                  Log.d(TAG, "对Error事件作出响应");
              }

              @Override
              public void onComplete() {
                  Log.d(TAG, "对Complete事件作出响应");
              }

          });

/** 
  * 源码分析:Observable.subscribe(observer)
  * 说明:该方法属于 Observable 类的方法(注:传入1个 Observer 对象)
  **/  

  @Override
  public final void subscribe(Observer observer) {

 
    // 仅贴出关键源码
   
 //   ObjectHelper.requireNonNull(observer, "observer is null");
        try {
            observer = RxJavaPlugins.onSubscribe(this, observer);

          //  ObjectHelper.requireNonNull(observer, "Plugin returned null Observer");

            subscribeActual(observer);
        } catch (NullPointerException e) { // NOPMD
            throw e;
        } catch (Throwable e) {
            Exceptions.throwIfFatal(e);
            // can't call onError because no way to know if a Disposable has been set or not
            // can't call onSubscribe because the call might have set a Subscription already
            RxJavaPlugins.onError(e);

            NullPointerException npe = new NullPointerException("Actually not, but can't throw other exceptions due to RS");
            npe.initCause(e);
            throw npe;
        }
  }

/** 
  * Observable.subscribeActual(observer)
  * 说明:属于抽象方法,由子类实现;此处的子类 = 步骤1创建被观察者(Observable)时创建的ObservableCreate类
  * 即 在订阅时,实际上是调用了步骤1创建被观察者(Observable)时创建的ObservableCreate类里的subscribeActual()
  * 此时,你应该回头看上面的步骤1里的subscribeActual(),应该能理解RxJava的整个订阅流程了。
  **/
  protected abstract void subscribeActual(Observer observer);


//对观察者 进行了多次处理  ,f 为空 则用原来的 ,如果 不为空 则走 apply(..,..,..)方法
  public static  Observer onSubscribe(Observable source, Observer observer) {
        BiFunction f = onObservableSubscribe;
        if (f != null) {
            return apply(f, source, observer);
        }
        return observer;
    }

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4. 源码总结

  • 在步骤1(创建被观察者(Observable))、步骤2(创建观察者(Observer))时,仅仅只是定义了发送的事件 & 响应事件的行为;
  • 只有在步骤3(订阅时),才开始发送事件 & 响应事件,真正连接了被观察者 & 观察者
  • 具体源码总结如下


    image

5. 特别注意:涉及多个被观察者(Observable)的发送事件顺序

image

实例讲解:

/** 
  * 存在涉及多个被观察者(Observable)的情况
  **/
  
    // 创建第1个被观察者(Observable1)
    Observable.create(new ObservableOnSubscribe() {
                @Override
                public void subscribe(ObservableEmitter emitter) throws Exception {
                    emitter.onNext(1);
                    emitter.onNext(2);
                    emitter.onNext(3);
                }
            })
            // 使用flatMap操作符(内部会创建第2个被观察者(Observable2))
            .flatMap(new Function>() {
                @Override
                public ObservableSource apply(Integer integer) throws Exception {
                    final List list = new ArrayList<>();
                    for (int i = 0; i < 3; i++) {
                        list.add("我是事件" + integer + "拆分后的子事件" + i);
                        // 通过flatMap中将被观察者生产的事件序列先进行拆分,再将每个事件转换为一个新的发送三个String事件
                        // 最终合并,再发送给被观察者
                    }
                    return Observable.fromIterable(list);
                }

            })
            .subscribe(new Observer() {
                @Override
                public void onSubscribe(Disposable d) {
                    Log.d(TAG, "开始采用subscribe连接");
                }
                // 默认最先调用复写的 onSubscribe()

                @Override
                public void onNext(String value) {
                    Log.d(TAG, "响应事件:"+ value   );
                }

                @Override
                public void onError(Throwable e) {
                    Log.d(TAG, "对Error事件作出响应");
                }

                @Override
                public void onComplete() {
                    Log.d(TAG, "对Complete事件作出响应");
                }
            });
            // 过程讲解
            // 调用顺序:先回调Observable2的subscribe(Observer) 、subscribeActual(Observer)、再回调Observable1的subscribe(Observer) 、subscribeActual(Observer)
            // Observable的发送顺序 = 先发送Observable1、再发送Observable2


测试结果:


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