Rxjs 学习笔记 - 简化版

RxJS 提供了一套完整的异步解決方案，让我们在面对各种异步行为（Event, AJAX, Animation 等）都可以使用相同的 API 做开发。

前置知识点

• 同步（Synchronous）就是整个处理过程顺序执行，当各个过程都执行完毕，并返回结果。是一种线性执行的方式，执行的流程不能跨越。一般用于流程性比较强的程序，比如用户登录，需要对用户验证完成后才能登录系统。
• 异步（Asynchronous）则是只是发送了调用的指令，调用者无需等待被调用的方法完全执行完毕；而是继续执行下面的流程。是一种并行处理的方式，不必等待一个程序执行完，可以执行其它的任务，比如页面数据加载过程，不需要等所有数据获取后再显示页面。
• 观察者模式又叫发布订阅模式（Publish/Subscribe），它是一种一对多的关系，让多个观察者（Obesver）同时监听一个主题（Subject），这个主题也就是被观察者（Observable），被观察者的状态发生变化时就会通知所有的观察者，使得它们能够接收到更新的内容。观察者模式主题和观察者是分离的，不是主动触发而是被动监听。
• 迭代器模式又叫游标（Sursor）模式，迭代器具有 next 方法，可以顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而不需要暴露该对象的内部表现。迭代器模式可以把迭代的过程从从业务逻辑中分离出来，迭代器将使用者和目标对象隔离开来，即使不了解对象的内部构造，也可以通过迭代器提供的方法顺序访问其每个元素。
• 响应式编程,即 Reactive Programming,它是一种基于事件模式的模型。简单来说，上一个任务执行结果的反馈就是一个事件，这个事件的到来会触发下一个任务的执行。
• Stream / 流的本质是一个按时间顺序排列的进行中事件的序列集合。

一、RxJS 基本介绍

RxJS 全称 Reactive Extensions for JavaScript，翻译过来是 Javascript 的响应式扩展，起源于 Reactive Extensions，是一个基于可观测数据流 Stream 结合观察者模式和迭代器模式的一种异步编程的应用库。

简单来说 Rx(JS) = Observables （可观察对象）+ Operator （操作符）+ Scheduler（调度器）。

二、RxJS 的核心概念：

• Observable (可观察对象): 表示一个概念，这个概念是一个可调用的未来值或事件的集合。
• Observer (观察者): 一个回调函数的集合，它知道如何去监听由 Observable 提供的值。
• Subscription (订阅): 表示 Observable 的执行，主要用于取消 Observable 的执行。
• Operators (操作符): 采用函数式编程风格的纯函数 (pure function)，使用像map、filter、concat、flatMap等这样的操作符来处理集合。
• Subject (主体): 相当于 EventEmitter，并且是将值或事件多路推送给多个 Observer 的唯一方式。
• Schedulers (调度器): 用来控制并发并且是中央集权的调度员，允许我们在发生计算时进行协调，例如
  setTimeout 或 requestAnimationFrame或其他。

三、 理解 RxJS 中的 Observer  和 Observable

将买房作为例子套用到观察者模式中：

• 房价即为 Observable 对象；
• 购房者即为 Observer 对象；
• 而购房者观察房价即为 Subscribe（订阅）关系；

结合买房的例子，描述 Observable 和 Observer 的行为：

• Observable ****可被观察，即房价被购房者关注，并且随时间变化发出 (emit) 不同值，表现为房价波动；
• Observer 可以观察 Observable，即购房者关注房价，并在 Observable （房价）发出不同值（房价波动）时做出响应，即买房或观望；
• Observable 和 Observer 之间通过订阅（Subscription）建立观察关系；
• 当 Observable 没有 Observer 的时候，即使发出了值，也不会产生任何影响，即无人关注房价时，房价不管如何波动都不会有响应；

四、Observable (可观察对象)

RxJS 的基础就是 可观察对象（Observable），只要弄懂 Observable 就算是学会一半的 RxJS ，剩下的就只是一些方法的练习和熟悉；

const observable = Observable.create(observer => {//调用 Observable.create 方法来创建一个 Observable.入参是 observer(观察者)observer.next('foo');//函数内部通过调用 observer.next() 便可生成有一系列值的一个 Observableobserver.next('bar');
})/*但是运行这段代码后并不会发生任何事情.
我们需要一个 observer 去订阅这个 observable，此后基于 observable 发出的值，observer 才会响应。
因此，在如上代码末尾，我们再加上一行：*/observable.subscribe(console.log);//运行代码，console.log 函数便会依次打印出 'foo' 和 'bar' 了。

Observeable 是观察者模式中的被观察者，它维护一段执行函数，提供了惰性执行的能力（subscribe）。

当一个 Observable 被建立后，它能被多个 observer 订阅，每个订阅关系相互独立、互不影响。

Observable 与 Promise关键性的不同点：

总的来说，Promise 可读性更优，Observable 从使用场景更为全面。

五、Observer（观察者）

Subscriber/Observer 是观察者模式中的观察者/消费者，它用来消费/执行 Observable 创建的函数。

每当 可观察对象（Observable ）发生事件时，便会触发观察者(Observer)相对应的方法。

它的三个方法：

1. next （传值）：每当 Observable 输出新值，next 方法就会被触发。
2. error （错误处理）：每当Observable 內发生错误时，error 方法就会被触发。
3. complete （完成/终止）：在 Observable 沒有其它数据可以获取时，complete 方法就会被触发，在 complete 被触发之后，next 方法就不会再起作用。

工作流程：

六、Subscription

订阅(subscribe) 可观察对象（Observable ），会返回一个 subscription 对象，对象具有  停止订阅 且 释放 资源 的 unsubscribe 方法。

方法：

1. unsubcribe（取消订阅）
2. add （分组或在取消订阅之前插入一段逻辑）

注意：调用unsubcribe后（包含add传入的其它 Subscription）不会再接收到它们的数据。

var source = Rx.Observable.timer(1000, 1000);//通过timer 创建 Observeable 实例 sourcevar subscription = source.subscribe({//调用 subscribe ，获得订阅对象subscriptionnext: function(value) {console.log(value)},complete: function() {console.log('complete!');},error: function(error) {console.log('Throw Error: ' + error)}});setTimeout(() => {subscription.unsubscribe() // 停止订阅 (退订)
}, 5000);// 0
// 1
// 2
// 3
// 4

七、主体（Subject）

RxJS 中 Subject 是一种特殊类型的 Observable，它允许将值多播给多个观察者，所以 Subject 是多播的，而普通的 Observables 是单播的(每个已订阅的观察者都拥有 Observable 的独立执行)。

对于 Subject，你提供一个观察者并使用 subscribe 方法，就可以开始正常接收值。

从观察者的角度而言，无法判断 Observable 执行是来自普通的 Observable 还是 Subject 。在这里，subscribe 类似于 JavaScript 中的 addEventListener；与此同时，每个 Subject 又都是观察者。Subject 是一个有如下方法的对象： next(v)、 error(e) 和 complete() 。要给 Subject 提供新值，只要调用 next(theValue) 方法。就是说 Subject既可以是被观察者/生产者也可以是观察者/消费者。

优点

1. 减少开销和提高性能
2. 数据实时推送

与 Observable 的区别

冷数据流：可以订阅任意时间的数据流。

热数据流：只给已订阅的消费者发送消息，定阅之前的消费者，不会收到消息。

其他 Subject

八、Operator （操作符）

Operator 本质上是一个纯函数 (pure function)，它接收一个 Observable 作为输入，并生成一个新的 Observable 作为输出，前面的 Observable 保持不变。

RxJS 6 及更新版本提供了可链式调用（Pipeable）的 RxJS 操作符，假设 source 是一个已定义的 observable，一个简单示例如下：

source.pipe(map(x => x + x),mergeMap(n => of(n + 1, n + 2).pipe(filter(x => x % 1 == 0),scan((acc, x) => acc + x, 0),)),catchError(err => of('error found')),
).subscribe(console.log);

生命周期：创建流（create、new、创建类操作符）——> 执行流（subscribe） ——> 销毁流（unsubscribe）

操作符分类：

九、Scheduler（调度器）

Scheduler（调度器）控制着何时启动 subscription 和何时发送通知。RxJS 有自己的基准时钟和一套的执行规则，来安排多个任务/数据该如何执行。

 使用 subscribeOn 来调度 subscribe() 调用在什么样的上下文中执行。 默认情况下，Observable 的 subscribe() 调用会立即同步地执行。然而，你可能会延迟或安排在给定的调度器上执行实际的 subscription ，使用实例操作符 subscribeOn(scheduler)，其中 scheduler 是你提供的参数。我们来看一个同步变异步执行的例子：

var observable = Rx.Observable.create(function (observer) {observer.next(1);observer.next(2);observer.next(3);observer.complete();
})
.observeOn(Rx.Scheduler.async);console.log('just before subscribe');
observable.subscribe({next: x => console.log('got value ' + x),error: err => console.error('something wrong occurred: ' + err),complete: () => console.log('done'),
});
console.log('just after subscribe');//结果 输出
just before subscribe
just after subscribe
got value 1
got value 2
got value 3
done

使用原则/策略

RxJS Scheduler 的原则是：尽量减少并发运行。

1. 对于返回有限和少量消息的 observable 的操作符，RxJS 不使用调度器，即 null 或 undefined 。
2. 对于返回潜在大量的或无限数量的消息的操作符，使用 queue 调度器。
3. 对于使用定时器的操作符，使用 aysnc 调度器。

支持调度器的操作符

of 、 from 、 timer 、 interval 、 concat 、 merge 、 combineLatest ，

bufferTime 、 debounceTime 、 delay 、 auditTime 、 sampleTime 、 throttleTime 、 timeInterval 、 timeout 、 timeoutWith 、 windowTime 这样时间相关的操作符全部接收调度器作为最后的参数，并且默认的操作是在 Scheduler.async 调度器上。