瞭解RxJava之Android響應式編程(四)

原文鏈接：Grokking RxJava, Part 4: Reactive Android

在前三部分，我介紹了RxJava如何工作。但作爲一個Android開發者，如何讓它爲你工作？這裏有些對於Android開發者實用的信息。

0x00 RxAndroid

RxAndroid 是專爲Android設計的RxJava擴展，它包含各類工具簡化Android應用開發。

首先，AndroidSchedulers調度器是針對Android線程系統而設計。想要在UI線程運行？沒問題，只需使用AndroidSchedulers.mainThread()。

retrofitService.getImage(url)
    .subscribeOn(Schedulers.io())
    .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
    .subscribe(bitmap -> myImageView.setImageBitmap(bitmap));

如果你有自己的Handler，您可通過HandlerThreadScheduler1把它鏈接到你的Handler。

接下來，我們介紹AndroidObservable，它爲Android生命週期內工作提供了便利。它提供bindActivity()和bindFragment()，自動使用AndroidSchedulers.mainThread()，Activity 或者 Fragment結束的時候通知。（注： Observable與Android生命週期關聯，已經已入RxLifecycle庫）

AndroidObservable.bindActivity(this, retrofitService.getImage(url))
    .subscribeOn(Schedulers.io())
    .subscribe(bitmap -> myImageView.setImageBitmap(bitmap));

我也喜歡AndroidObservable.fromBroadcast()方法，它允許你創建一個Observable類型BroadcastReceiver。下面展示網絡變化時發出通知。

IntentFilter filter = new IntentFilter(ConnectivityManager.CONNECTIVITY_ACTION);
AndroidObservable.fromBroadcast(context, filter)
    .subscribe(intent -> handleConnectivityChange(intent));

最後，我們介紹ViewObservable，它爲View提供了一些綁定。ViewObservable.clicks()：這個方法讓你在View被點擊時做出響應，ViewObservable.text()：觀察TextView內容改變。（現在可以RxBinding庫中找到這些內容）

ViewObservable.clicks(mCardNameEditText, false)
    .subscribe(view -> handleClick(view));

0x02 Retrofit

著名的Retrofit庫已經支持RxJava，Retrofit是“Type-safe HTTP client for Android and Java”。通常定義一個異步方法需要添加一個回調方法（Callback）:

@GET("/user/{id}/photo")
void getUserPhoto(@Path("id") int id, Callback<Photo> cb);

如果你使用了RxJava，就可以像下面這樣，返回一個Observable：

@GET("/user/{id}/photo")
Observable<Photo> getUserPhoto(@Path("id") int id);

現在通過Observable能做到你想做的，不但能獲取到數據，同時能對數據進行修改。

Retrofit支持Observable與HTTP調用相結合。比如：我們有一個方法需要先取得用戶圖片，然後取得用戶基本信息數據。我們可以通過RxJava的zip()操作符把兩個結果合併在一起。

Observable.zip(
    service.getUserPhoto(id),
    service.getPhotoMetadata(id),
    (photo, metadata) -> createPhotoWithData(photo, metadata))
    .subscribe(photoWithData -> showPhoto(photoWithData));

在第二篇中我展示過使用flatMap()操作符的例子。下面我想要展示的是使用RxJava + Retrofit組合多個HTTP請求是多麼的簡單。

0x03 處理遺留，緩慢的代碼

Retrofit返回Observables使邏輯變得多個簡潔。但是如果你使用的其他庫不支持RxJava呢？或者你程序內部的代碼想過轉換爲Ob？基本上，如何在新系統中轉換遺留代碼而不需重寫一切？

Observable.just() 和 Observable.from() 大都足以從遺留代碼中創建Observable：

private Object oldMethod() { ... }

public Observable<Object> newMethod() {
    return Observable.just(oldMethod());
}

如果oldMethod()是快速的，這工作得很好。如果是耗時的呢？在把oldMethod()傳遞給Observable.just()之前就會阻塞線程。

爲了解決這個問題，我一直是用一個小竅門，使用defer()包裝耗時的操作：

private Object slowBlockingMethod() { ... }

public Observable<Object> newMethod() {
    return Observable.defer(() -> Observable.just(slowBlockingMethod()));
}

現在這個Observable在調用subscribe()方法錢都不會調用slowBlockingMethod()。

0x04 生命週期

最後，我來解決最困難的部分。你如何處理Activity生命週期？有兩個難纏的問題：
1. 在配置改變之間(如屏幕旋轉)保持Subscription
假設你使用Retrofit構建了一個HTTP請求，然後在ListView展示結果。如果網絡請求還沒結束的時候，用戶旋轉了屏幕怎麼辦？你想保持剛纔的請求，怎麼做呢？
2. Observables 持有Context導致內存泄漏
這個問題是由subscription持有Context什麼引起的，這樣使得與Views交互變得容易。Observable不停止，你可能最終保留了很多額外的內存。

不幸的是，對於任何一個問題沒有靈丹妙藥，但也有一些可以遵循，使您的生活更輕鬆的指引。

第一個問題可以用一些RxJava內置的緩存機制來解決，這樣你可以對同一個Observable執行退訂/訂閱，而不需要重複獲取Observable的過程。特別是，cache()(或者replay())會繼續執行請求（甚至你unsubscribe）。這意味着你可以在Activity重新創建後通過一個新的subscription回覆。

Observable<Photo> request = service.getUserPhoto(id).cache();
Subscription sub = request.subscribe(photo -> handleUserPhoto(photo));

// ...When the Activity is being recreated...
sub.unsubscribe();

// ...Once the Activity is recreated...
request.subscribe(photo -> handleUserPhoto(photo));

請注意，我們在兩種情況使用相同的緩存請求，這種方式底層調用只發生一次，不管你在哪裏緩存請求，但是類似所有的生命週期解決方案，都必須在生命週期中某處存儲請求(類似fragment或者單例等)。

第二個問題解決方案是subscriptions調用unsubscribe方法。這裏存在一個普遍的模式：使用CompositeSubscription來保持所有的Subscriptions，然後在onDestroy() 或者 onDestroyView()時調用unsubscribe()方法。

private CompositeSubscription mCompositeSubscription
    = new CompositeSubscription();

private void doSomething() {
    mCompositeSubscription.add(
        AndroidObservable.bindActivity(this, Observable.just("Hello, World!"))
        .subscribe(s -> System.out.println(s)));
}

@Override
protected void onDestroy() {
    super.onDestroy();

    mCompositeSubscription.unsubscribe();
}

創建Activity/Fragment，並且在內部創建CompositeSubscription ，生命週期最後自動unsubscribed。

警告！CompositeSubscription.unsubscribe() 不能夠手動調用，換句話說就是有庫自動調用。如果您計劃重新使用這種模式之後，你必須創建一個新的CompositeSubscription作爲替代。

解決這兩個問題涉及添加代碼，解決這兩個問題沒有所有的樣本。

0x04 結論

RxJava仍然是相當新的，針對Android的適配甚至更新。RxAndroid是處於活躍的開發狀態，當前我在這裏給出的建議以後每年可能都被視爲古怪。