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rxjava的github主页,部署部分就没什么好说的了~
https://github.com/reactivex/rxjava
基础
rxjava最核心的两个东西是observables(被观察者,事件源)和subscribers(观察者)。observables发出一系列事件,subscribers处理这些事件。这里的事件可以是任何你感兴趣的东西(触摸事件,web接口调用返回的数据。。。)
一个observable可以发出零个或者多个事件,知道结束或者出错。每发出一个事件,就会调用它的subscriber的onnext方法,最后调用subscriber.onnext()或者subscriber.onerror()结束。
rxjava的看起来很想设计模式中的观察者模式,但是有一点明显不同,那就是如果一个observerble没有任何的的subscriber,那么这个observable是不会发出任何事件的。
hello world
创建一个observable对象很简单,直接调用observable.create即可
observable<string> myobservable = observable.create( new observable.onsubscribe<string>() { @override public void call(subscriber<? super string> sub) { sub.onnext("hello, world!"); sub.oncompleted(); } } );
这里定义的observable对象仅仅发出一个hello world字符串,然后就结束了。接着我们创建一个subscriber来处理observable对象发出的字符串。
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) { } };
这里subscriber仅仅就是打印observable发出的字符串。通过subscribe函数就可以将我们定义的myobservable对象和mysubscriber对象关联起来,这样就完成了subscriber对observable的订阅。
myobservable.subscribe(mysubscriber);
一旦mysubscriber订阅了myobservable,myobservable就是调用mysubscriber对象的onnext和oncomplete方法,mysubscriber就会打印出hello world!
更简洁的代码
是不是觉得仅仅为了打印一个hello world要写这么多代码太啰嗦?我这里主要是为了展示rxjava背后的原理而采用了这种比较啰嗦的写法,rxjava其实提供了很多便捷的函数来帮助我们减少代码。
首先来看看如何简化observable对象的创建过程。rxjava内置了很多简化创建observable对象的函数,比如observable.just就是用来创建只发出一个事件就结束的observable对象,上面创建observable对象的代码可以简化为一行
observable<string> myobservable = observable.just("hello, world!");
接下来看看如何简化subscriber,上面的例子中,我们其实并不关心oncomplete和onerror,我们只需要在onnext的时候做一些处理,这时候就可以使用action1类。
action1<string> onnextaction = new action1<string>() { @override public void call(string s) { system.out.println(s); } };
subscribe方法有一个重载版本,接受三个action1类型的参数,分别对应onnext,oncomplete, onerror函数。
myobservable.subscribe(onnextaction, onerroraction, oncompleteaction);
这里我们并不关心onerror和oncomplete,所以只需要第一个参数就可以
myobservable.subscribe(onnextaction); // outputs "hello, world!"
上面的代码最终可以写成这样
observable.just("hello, world!") .subscribe(new action1<string>() { @override public void call(string s) { system.out.println(s); } });
使用java8的lambda可以使代码更简洁
observable.just("hello, world!") .subscribe(s -> system.out.println(s));
android开发中,强烈推荐使用retrolambda这个gradle插件,这样你就可以在你的代码中使用lambda了。
变换
让我们做一些更有趣的事情吧!
比如我想在hello world中加上我的签名,你可能会想到去修改observable对象:
observable.just("hello, world! -dan") .subscribe(s -> system.out.println(s));
如果你能够改变observable对象,这当然是可以的,但是如果你不能修改observable对象呢?比如observable对象是第三方库提供的?比如我的observable对象被多个subscriber订阅,但是我只想在对某个订阅者做修改呢?
那么在subscriber中对事件进行修改怎么样呢?比如下面的代码:
observable.just("hello, world!") .subscribe(s -> system.out.println(s + " -dan"));
这种方式仍然不能让人满意,因为我希望我的subscribers越轻量越好,因为我有可能会在mainthread中运行subscriber。另外,根据响应式函数编程的概念,subscribers更应该做的事情是“响应”,响应observable发出的事件,而不是去修改。如果我能在某些中间步骤中对“hello world!”进行变换是不是很酷?
实例
我们将用气象地图开放平台(openweathermap) api作为演示示例。 openweathermap(http://api.openweathermap.org/)是一个免费的天气数据api,非常易于配置和使用,调用时只需传入位置信息(城市名或者是地理坐标)作为参数即可
通常要实现调用一个api需要如下这几个步骤(每个步骤都有一堆公式化代码):
创建所需的模型类(必要时,添加上注解)。
实现请求—回应管理的网络层代码,并带错误处理。
用后台线程实现请求调用(一般是用异步任务的形式实现),用一个回调函数(callback function)来实现在ui线程上呈现回应信息。
创建模型类
第一步我们可以依靠一些类似jsonschema2pojo的json-pojo生成工具(半)自动化完成。openweather api的模型类如下:
public class weatherdata { public coordinates coord; public local sys; public list<weather> weathers; public string base; public main main; public wind wind; public rain rain; public cloud clouds; public long id; public long dt; public string name; public int cod; public static class coordinates { public double lat; public double lon; } public static class local { public string country; public long sunrise; public long sunset; } public static class weather { public int id; public string main; public string description; public string icon; } public static class main { public double temp; public double pressure; public double humidity; public double temp_min; public double temp_max; public double sea_level; public double grnd_level; } public static class wind { public double speed; public double deg; } public static class rain { public int threehourforecast; } public static class cloud { public int all; } }
用retrofit实现网络调用
第二步中网络调用的实现通常我们需要写一大堆公式化的代码,但如果用square公司的retrofit组件(http://square.github.io/retrofit/)来实现的话将大大减少代码量。只需要创建一个接口类(用注释来描述整个请求),然后用restadapter.builder来创建客户端就行了。retrofit也可以用来完成json的序列化与反序列化。
private interface apimanagerservice { @get("/weather") weatherdata getweather(@query("q") string place, @query("units") string units); }
上面的示例中我们可以看到,方法前的注释是由一个http方法(我们这里用的是get,当然你也可以按需要用retrofit实现post、put、delete和head方法)和一个相对路径(基本路径是由restadapter.builder提供的)。@query注释用于组装请求参数,我们这有两个参数,一个是place(代表位置),另一个是units计量单位。
我们来看一个具体的调用示例(实际代码中应该把这个调用放到一个非ui线程里)。这段代码还是比较容易理解的:
//... final restadapter restadapter = new restadapter.builder() .setserver("http://api.openweathermap.org/data/2.5") .build(); final apimanagerservice apimanager = restadapter.create(apimanagerservice.class); final weatherdata weatherdata = apimanager.getweather("budapest,hu", "metric"); //...
怎么样,很简单吧,你只需要很少的代码就实现了整个调用过程,这就是retrofit的威力
用rxjava实现响应式编程
现在我们就进入第三步了:rxjava部分!我们这里示例将用它来实现异步的请求调用。
首先我们需要将前面创建的接口类,换为这个类:
public class apimanager { private interface apimanagerservice { @get("/weather") weatherdata getweather(@query("q") string place, @query("units") string units); } private static final restadapter restadapter = new restadapter.builder() .setserver("http://api.openweathermap.org/data/2.5") .build(); private static final apimanagerservice apimanager = restadapter.create(apimanagerservice.class); public static observable<weatherdata> getweatherdata(final string city) { return observable.create(new observable.onsubscribefunc<weatherdata>() { @override public subscription onsubscribe(observer<? super weatherdata> observer) { try { observer.onnext(apimanager.getweather(city, "metric")); observer.oncompleted(); } catch (exception e) { observer.onerror(e); } return subscriptions.empty(); } }).subscribeon(schedulers.threadpoolforio()); } }
我们先来看下getweatherdata()这个方法,它调用了observable.create()方法并向方法传入一个observable.onsubscribefunc的实现,以此得到一个observable对象并返回。并且一旦observable对象被订阅(subscribed)后就会开始工作。observable每次处理的结果都会当作参数传给onnext()方法。因为我们这里只是想实现网络请求的并发调用,所以只需要让每个observable对象中调用一次请求即可。代码最后调用oncomplete()方法。这里的subscribeon()方法很重要,它决定了程序将选用哪种线程。这里调用的是schedulers.threadpoolforio(),此线程用于优化io和网络性能相关的工作。
最后一步是要实现这个api调用。下面的代码实现了并发网络请求,每个请求都使用不同的调用参数异步调用同一个url:
observable.from(cities) .mapmany(new func1<string, observable<weatherdata>>() { @override public observable<weatherdata> call(string s) { return apimanager.getweatherdata(s); } }) .subscribeon(schedulers.threadpoolforio()) .observeon(androidschedulers.mainthread()) .subscribe(new action1<weatherdata>() { @override public void call(weatherdata weatherdata) { // do your work } });
observable.from()方法将城市名称数组转化为一个observable对象,将数组里的字符串提供给不同的线程。然后mapmany()方法将会把前者提供的每一个字符串都转化为observable对象(译注:新对象包含的是weatherdata对象数据)。这里的转化通过调用apimanager.getweatherdata()完成。
这里还是注册在i/o线程池上。在android系统上,如果需要把结果展示在ui上,就必须把数据发布给ui线程处理。因为我们知道,在android上只有最原始的那个创建界面的线程才可以操作界面。这里只需要用observeon()方法调用androidschedulers.mainthread()即可。subscribe()方法的调用将触发observable对象,我们可以在这里处理observable对象发出的结果。
这个示例展示了rxjava强大的功能。如果没有rx,我们需要创建n个线程去调用请求,然后通过异步方式把处理结果交给ui线程。使用rx只需编写很少的代码就完成工作,使用它强大的功能创建、合并、过滤和转化observable对象。
rxjava可以在开发安卓app时,作为一个强大的处理并发的工具使用。虽然要熟悉它还是需要一些时间,但是磨刀不误砍柴工,一旦掌握了它,将给你带来很大帮助。响应式扩展库是个很好的想法,我们把它用于安卓程序的开发,已经用了好几个礼拜了(在不久的将来,我们产品的异步任务处理将完全基于它完成)。越是了解它,你就越会爱上它。
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