Android项目新架构（1）—————RxJava

前言

我们的新项目采用了 Android 10 大神的Android Clean Architecture 架构模式，目前项目已经基本结束，现在回过头来，梳理一下项目的新架构，
为了梳理这个架构，我们必须先介绍几个Android端的新技术——Rxjava，RxAndroid（响应式编程库），Retrofit(网络请求库),Dagger2（依赖注入库），计划写四篇博客：

• 针对Android开发者Rxjava,RxAndroid
• Retrofit
• Dagger2
• Android Clean Architecture

这篇文章首先了解一下针对Android开发者的RxJava。
在正文开始之前，推荐一篇目前Google搜索排名No.1的Rxjava文章：给 Android 开发者的 RxJava 详解，讲的很好。

一 RxJava官网介绍

GitHub主页描述如下：

“a library for composing asynchronous and event-based programs using observable sequences for the Java VM”（一个在 Java VM 上使用可观测的序列来组成异步的、基于事件的程序的库）。

上面的话去掉定语就是RxJava的核心，一个是异步，一个是基于事件编程（也叫响应式编程）。定语是可观测序列，也就说RxJava是用一种类似观察者模式实现的（注意是类似，后面会专门分析实现原理）。

• 异步
  AsyncTask 和 Handler是Android开发者最常用的异步请求库，但是代码逻辑复杂，后期维护成本高，相比较而言，RxJava的代码逻辑清晰，简介，维护成本大大降低。例子可以参考《给 Android 开发者的 RxJava 详解》这篇文章的“RxJava 好在哪”部分；

• 响应式编程(事件流编程)

除了上边的异步，RxJava还有一层意思就是响应式编程，目前编程模式主要有两种，一种是命令式编程（Imperative programming），一种是函数响应式编程，
我们经常用的面向对象编程就属于命令式编程。

命令式编程是面向计算机硬件的抽象，有变量（对应着存储单元），赋值语句（获取，存储指令），表达式（内存引用和算术运算）和控制语句（跳转指令），一句话，命令式程序就是一个冯诺依曼机的指令序列。 ————————用心阁

响应式编程是面向数学的抽象，类似于我们数学意义上的函数，是与异步数据(事件)流交互的编程模式，其中变量、复制语句、表达式、控制语句、数据结构都是不可变的，都可以作为数据流。
由于不变性，使得响应式编程与命令式编程相比最大的优点是：

响应式编程，由于（多个线程之间）不共享状态，不会造成资源争用(Race condition)，也就不需要用锁来保护可变状态，也就不会出现死锁，这样可以更好地并发起来，尤其是在对称多处理器（SMP）架构下能够更好地利用多个处理器（核）提供的并行处理能力。————————用心阁

二 RxJava实现原理

前面说到Rx系列库都是采用一种扩展的观察者模式实现。我们首先用Java语言简单说明一下观察者模式。再详细说明RxJava的扩展观察者模式。

2.1 观察者模式

我们以关注微信公众号为例，做个说明：

• 1.Android技术大牛开个了个微信公众号，主要介绍andorid新技术；
• 2.小杨,小王想看公众号的文章，必须先关注这个公众号；
• 3.只要公众号有新的文章，就会立即向小杨推送文章；
• 4.过了一段时间，小杨和小王发现公众号内面的技术文章越写越滥，不想看了，就取消了关注；

下面来看这个模式的定义：

观察者模式定义了一个一对多的依赖关系，让一个或多个观察者对象监听一个主题对象。这样一来，当被观察者状态发生改变时，需要通知相应的观察者，使这些观察者对象能够自动更新。 —————《Head First设计模式》

上面的观察者对应小杨和小王，主题对象就大牛的微信公众号，主题（被观察者）的状态就是公众号的文章更新，通知观察者就是推送文章，观察者自动更新就是关注或者取消关注。（下图是一个类比图）

以上面的例子对照Java 8 API，看一下JAVA 的观察者模式实现：

2.2 RxJava观察者模式

先看一下RxJava的主要实现类图

主要有三个步骤：

• 创建 Observer(观察者)
  一般继承Subscriber这个抽象类去实现，Subscriber类除了继承onNext()，onCompleted()，onError()三个事件外，还有unsubscribe()方法，用来取消订阅。
• 通过Observable（被观察者）的create(OnSubscribe)方法创建被观察者
  这里传入的OnSubscribe参数中call()方法，当观察者被订阅的时候调用。
• 订阅
  在创建Observable和Observer 基础之上，需要订阅subscribe()方法，连接起来。
  

  有人可能会注意到， subscribe() 这个方法有点怪：它看起来是『observalbe 订阅了 observer / subscriber』而不是『observer / subscriber 订阅了 observalbe』，这看起来就像『杂志订阅了读者』一样颠倒了对象关系。这让人读起来有点别扭，不过如果把 API 设计成 observer.subscribe(observable) / subscriber.subscribe(observable) ，虽然更加符合思维逻辑，但对流式 API 的设计就造成影响了，比较起来明显是得不偿失的。 ————抛物线

三 RxJava简单使用

在上文的原理基础上，我们写个简单的例子

• 1.创建 Subscriber(观察者)

Subscriber<String> mySubscriber = new Subscriber<String>() {
    @Override
    public void onNext(String s) { 
        System.out.println(s); }

    @Override
    public void onCompleted() { }

    @Override
    public void onError(Throwable e) { }
};

• 2.创建Observable（被观察者）

Observable<String> myObservable = Observable.create(
    new Observable.OnSubscribe<String>() {
        @Override
        public void call(Subscriber<? super String> sub) {
            sub.onNext("Hello, world!");
            sub.onCompleted();
        }
    }
);

• 3.订阅subscribe()

myObservable.subscribe(mySubscriber);
// Outputs "Hello, world!"

总结

RxJava的事件序列变换，目前很没理解透彻，后续补上这部分内容。

参考文献

1.https://gist.github.com/staltz/868e7e9bc2a7b8c1f754（英文）
2.https://github.com/hehonghui/android-tech-frontier/tree/master/androidweekly/ 那些年我们错过的响应式编程（翻译）
3.http://blog.danlew.net/2014/09/15/grokking-rxjava-part-1/
4.https://www.zhihu.com/question/28292740/answer/40336090 用心阁（函数式编程）