RxSwift之Subjects

ofollow,noindex">RxSwift-Reactive Programming with Swift (Swift4.0)

前言

上一篇 《iOS開發進階-RxSwift之Observables》學習了 Observables 概念，如何建立，訂閱以及清除等。 Observables 在執行時將值新增到序列中，在將來的某個時機發射給訂閱者。 Subjects 與 Observables 不同在於它同時擔任序列和訂閱者兩個角色。

Subjects

本節將會學習不同型別的 Subject ，各個型別 Subject 是如何工作的及它們之間的不同點。

在 RxSwift 中，提供了四種不同型別的 Subject 。分別如下：

• ①、 PublishSubject ：初始化為空，只發射最新的元素給訂閱者。
• ②、 BehaviorSubject ：有初始值，並且重複發射最晚一個元素給訂閱者。
• ③、 ReplaySubject ：存在一個快取區，重複發射符合快取個數的元素給新的訂閱者。
• ④、 Variable ：是 BehaviorSubject 的包裝。

PublishSubjects

當只想將新的事件釋出給訂閱者時， PublishSubject 就派上用場了。它也是通過 .completed 或 .error 事件終止。

下面看一張圓珠圖。 最上方的線代表 PublishSubject 。第二條和第三條代表訂閱者。向上的虛線箭頭代表訂閱，向下的虛線箭頭代表發射事件。

1. 第一個訂閱者在 1) 之後，只能接收到 2) 和 3) 。
2. 第二個訂閱者在 2) 之後，只能接收到 3) 。

建立PublishSubject

建立 PublishSubject ，示例程式碼如下：

example(of: "PublishSubject") {
// 1
let subject = PublishSubject<String>()
// 2 
subject.onNext("1")
// 3 
let subscriptionOne = subject.subscribe(onNext: { string in
print(string)
})
// 4
subscriptionOne.dispose()
}

1. 建立一個包含字串型別的 PublishSubject 。
2. 向 subject 中新增一個字串，此時並沒有任何值輸出因為沒有訂閱。
3. 為 subject 建立一個訂閱，用於列印 .next 事件。但是此時並沒有列印。
4. 用於銷燬回收。

由於 PublishSubject 只能發射在訂閱之後新增的事件，所以上面並沒有輸出結果。在 4) 之前新增下面這行程式碼：

// subject.on(.next("2"))
// 或者
subject.onNext("2")

subject 之前添加了訂閱，所以輸出：

--- Example of: PublishSubject ---
1) 2

接下來在新增一個訂閱，新增如下程式碼：

let subscriptionTwo = subject.subscribe { event in
print("2)", event.element ?? event)
}

這種方式訂閱逃逸閉包引數是 Event<String> 型別，事件中 element 屬性是可選值，所以通過 ?? 操作取值，如果非 nil 列印值，否則列印事件本身。

接下來向 subject 中新增新的元素

subject.onNext("3")

輸出結果：

--- Example of: PublishSubject ---
1) 2
1) 3
2) 3

通過上面的驗證，結果與圓珠圖中相同。

在 PublishSubject 當接收到 .completed 和 .error 事件也會終止。例如：

subject.onCompleted() 
subject.onNext("4")

此時控制檯只打印出 completed 並沒有輸出 4 ，因為 subject 已經結束。 事實上，任何型別的 subject 一旦終止，將不會再發射事件。

BehaviorSubjects

BehaviorSubjects 工作方式類似於 PublishSubjects ，不同點是它會重新發射最晚的 .next 事件給新新增的訂閱者。

對應的圓珠圖如下：

• 第一條線是當前的 subject 。
• 第一個訂閱者，在 ① 之後新增由於 BehaviorSubjects 可以重新發射最晚的一個元素給新的訂閱者，所以接收到事件序列是 ① ② ③ 。
• 同理第二個訂閱，可以接收的事件序列 ② ③ 。

示例程式碼：

// 錯誤列舉
enum LEError: Error {
case anError
}
// 封裝列印方法
func print<T: CustomStringConvertible>(label: String, event: Event<T>) {
print(label, event.element ?? event)
}
// 特點：監聽上一個事件
example(of: "BehaviorSubject") {
// 1. 建立一個BehaviorSubject
let subject = BehaviorSubject(value: "1")
let disposeBag = DisposeBag()
// 2. 第一個訂閱者
subject.subscribe {
print(label: "1)", event: $0)
}
.disposed(by: disposeBag)
// 3
subject.onNext("2")
// 4
// subject.onError(LEError.anError) // 1) 輸出Error
// subject.onCompleted()
// 5
subject.subscribe {
print(label: "2)", event: $0) // 輸出：error
}
.disposed(by: disposeBag)
// 6 
subject.onNext("3")

}

1. 建立 subject 和 disposeBag 。
2. 新增第一個訂閱，此時會輸出初始 1) 1 。
3. 新增新的元素 2 ，定義訂閱輸出 2 。
4. 兩種結束 subject 的方式，當出現錯誤時終止或者傳送 complete 時終止。如果終止後續就不會再發送新的事件。
5. 第二個訂閱，此時輸出 2 即新增訂閱之前最晚的一個元素。
6. 新增新元素 3 ，此時兩個訂閱都會輸出值。

ReplaySubjects

ReplaySubject 存在一個臨時的快取，會重複將快取中的元素髮射給新的訂閱。對應的圓珠圖如下：

第一個訂閱者(中間線)，第二個訂閱(下方線)。兩者的輸出結果都是序列 ① ② ③ 。

示例程式碼如下：

example(of: "ReplaySubject") {
// 建立Subject，快取大小為2。每次會將最晚的兩個傳送給新的訂閱
let subject = ReplaySubject<String>.create(bufferSize: 2)
let disposeBag = DisposeBag()
// 訂閱①
subject.subscribe {
print(label: "1)", event: $0)
}
.disposed(by: disposeBag)
// 新增元素
subject.onNext("1")
subject.onNext("2")
// 訂閱②
subject.subscribe {
print(label: "2)", event: $0)
}
.disposed(by: disposeBag)
// 新增元素
subject.onNext("3")
}

輸出結果：

--- Example of: ReplaySubject ---
1) 1
1) 2
2) 1
2) 2
1) 3
2) 3

這裡不做過多的解釋，如果理解前兩個這個不難理解。

由於 ReplaySubjects 的快取是儲存在記憶體中的，所以在使用的時候需要注意大小問題，防止浪費過的的記憶體。儘量避免建立過多的快取或存放大的物件。

Variables

在之前有提到， Variable 是對 BehaviorSubject 的包裝，它會儲存當前的值作為狀態。可以通過 value 屬性訪問當前的值，也可以通過它修改值。通過 value 屬性可以代替 onNext(_:) 。

Variable 包含 BehaviorSubject 的所有功能，存在初始值，可以重複發射最晚元素給新的訂閱。不過，想訪問 Variable 中包裝的 BehaviorSubject 需要使用 asObservable() 方法。

Variable 與其他 subject 不同點，第一，不能向 Variable 中新增 .error 事件但是可以監聽。在銷燬時自動傳送 completed 事件，不需要手動新增。

example(of: "Variable") {
let variable = Variable("Init Variable")
let disposeBag = DisposeBag()
// 1
variable.value = "New init value" // 新增新值
// 2
variable.asObservable()
.subscribe {
print(label: "1)", event: $0) // 輸出前一個值
}
.disposed(by: disposeBag)
// 2
variable.value = "1"
variable.asObservable()
.subscribe {
print(label: "2)", event: $0)
}
.disposed(by: disposeBag)
// 3
variable.value = "2"
}

輸出結果：

--- Example of: Variable ---
1) New init value
1) 1
2) 1
1) 2
2) 2

小結

本節學習了四種 Subjects 概念及建立方法。理解基礎概念才能為以後的熟練運用打好基礎。