响应式编程范式,就是使用异步的数据流进行开发
从这个角度看待它,它并不是新东西。事件总线或者典型的界面点击事件,它们就是异步的事件流,你可以监听要发生的事件,然后当事件发生的时候,再执行对应的操作。响应跟这个概念类似。你可以给任何事物创建数据流,而不只是对点击和鼠标悬停事件创建数据流。流是便宜和无处不在的,任何东西都可以被组织为流:变量,用户输入,属性,缓存,数据结构,等等。比方说,你的Twitter Feed 可以是一个数据流,它的形式跟点击事件的数据流一样。你可以监听这个数据流,并且对它进行响应。
在数据流这个基础下,你可以组合不同的函数来处理流,创建和过滤不同的流。最奇妙的功能是,一个流可以作为另外一个流的输入。甚至,多个数据流可以作为另外一个流的输入。你可以合并两个数据流。你可以过滤一个数据流,从中获取一个包含你感兴趣的事件的数据流。你可以将来自一个数据流的值映射到另外一个数据流。
流是响应式编程范式的关键点,我们要好好研究它们,让我们从熟悉的一个点击事件流开始。
一个流就是一个按照时间排列的不间断的序列。它产生三种不同类型元素:值,错误,完成的信号。考虑完成信号发生时的情况,比如,当包含该按钮的View或者当前的窗口关闭了,这都会导致完成信号发生。
我们只会异步的接收这些发出的事件,那么,怎么接收这些事件呢,通过定义一个当值发出的时候会执行的函数,一个当错误发出的时候会被执行的函数,一个当完成信号发出的时候会被执行的函数。通常,后面的两个事件你可以忽略,你只要重点为发出值的事件定义函数。监听某个数据流,叫做订阅。用来对事件进行响应的函数,这是我们自定义的,叫做观察者。流就是正在被观察的目标。这就是观察者模式。
流是被观察的,某个函数订阅流的某个事件,该函数是观察者。当流的某个事件产生了,对应的函数就会被执行。
上述图表,可以使用下述图来表示:
--a---b-c---d---X---|->
a, b, c, d are emitted values
X is an error
| is the ‘completed‘ signal
---> is the timeline
现在你已经对上述概念熟悉了,为了不让你沉闷,我们来做一些新的东西:我们创建一个新的点击事件流,这个事件流是从最开始的点击事件流传递出来的。
clickStream: ---c----c--c----c------c-->
vvvvv map(c becomes 1) vvvv
---1----1--1----1------1-->
vvvvvvvvv scan(+) vvvvvvvvv
counterStream: ---1----2--3----4------5-->
首先,我们创建一个计数流来表明一个按钮被点击多少次。在大部分响应式类库中,每个流中有多个方法,比如map,filter,scan等。当你调用其中的某个方法时,比如,clickStream.map(f),这个方法会根据该点击流创建一个新的流。该方法并没有修改最开始的点击流。这样一个特征叫做不变性,不可修改性,响应式编程是具备该特征的。这一特征使我们可以进行链式调用。
函数map(f),它会根据你提供的函数参数f,把原来事件流产生的值替换掉掉,形成新的数据流。在我们的例子中,我们把数字1映射为每次点击。函数scan(g)会把流中,所有之前的产生的值集合起来,得出一个新的值,x=g(accmulated,current),在这个例子中,g表示相加的含义。然后,计数流就可以产生总的点击次数,每次当一个点击事件发生的时候。
为了展示响应式编程真正厉害的地方,假设,你想要一个双击事件流。为了让这个事情,更加有意思,假设,我们想要这个新的数据流,把三次点击,或者更宽泛一些,两次以上的点击,当作一个两次点击事件。深呼吸一下,想象一下,如果你是使用传统的非响应式的编程范式,使用状态记录,情况会怎样?我敢打赌,你会创建多个变量来保存状态和多个无用的时间间隔。
然而,使用响应式编程,事情就变得很简单。事实上,上述逻辑,只需要4行代码。不过,现在让我们忽略代码。用图表来思考,这是创建流和理解流最好的方式,不管你是一个初学者还是专家。
灰色的矩形框里面,是把一个流转换为另外一个流的函数,buffer,map,filter。首先,我们对列表中的点击事件进行累积,每次点击和之后250毫秒内发生的点击,被统计在一起,这就是方法buffer(stream.throttle(250ms)做的事情。不要去理解实现的细节,现在,我们只是在展示响应式编程。buffer方法返回的结果是一个列表流,然后,这个列表流(流中的元素是一个列表)作为map方法的输入,把每个列表映射为一个表示该列表长度的数字。我们会得到一个新的流,把这个新的流,作为filter方法的输入,挑选这个流中,数字大于2的元素,又形成一个新的流,这就是最后的一个流。我们通过三个操作,来生成出我们想要的流。最后,我们可以监听这个流,并对这个流中的元素变化进行响应。
我希望你可以享受这种方法的优美之处。这个例子展示的只是响应式编程强大功能的一角,你可以对不同类型的流使用与上述相同的操作,比如,对API响应流施加上述;另外一方面,还可以对流使用很多其它的方法。
原文:https://gist.github.com/staltz/868e7e9bc2a7b8c1f754