RxAndroid项目实践-使用RxJava响应式编码实现知乎日报的欢迎界面

介绍

在我的项目中，使用RxAndroid和RxJava搭建项目。在刚开始是很痛苦的，每个操作符和方法都不熟悉。现在项目完成过半，对RxAndroid开始有些熟悉。就从一个实际功能开发入手，总结我对RxAndroid的理解。

效果演示

说明：
- 从用户角度：是一张华丽丽图片的放大，然后进入主页，很好的用户体验。（参考自：知乎日报）
- 从App的角度：异步属性动画Animator的播放和后台线程的网络链接，全部完成后同步，activity跳转。

思路分析

基本的思路开始分析

• 图片的缩放：需要属性动画，设置需要控制的View控件属性，属性值和差值器。开始播放
• 逻辑处理：逻辑判断的情况是，首先判断用户是否登录过，如果登录过并且上次登录时间已经超过某个设定好的差值，需要重新联网获取token值（token值是整个App的Hpps联网的关键参数）。如果没有登录属于第一次打开App就没有网络操作。最后统一finish跳转到主页。
• 属性动画和逻辑处理的同步：属性动画的播放时间可以预先设置，但是网络返回结果时间未知，需要同步判定返回结果。

实现的关键点：同步/异步的统一

如果是没用使用Rx响应式，就需要接口通信，各种回调处理。并且分别需要监听属性动画的播放开始和结束还有网络连接的成功，同时还需要做异常处理。想想都头大。

从响应式方式思路分析

首先看看RxJava是什么

“a library for composing asynchronous and event-based programs using observable sequences for the Java VM”（一个在 Java VM 上使用可观测的序列来组成异步的、基于事件的程序的库）。这就是 RxJava ，概括得非常精准。

其实，属性动画的开始和结束，网络连接的成功和失败都是事件流。我们只要把它们串联起来，订阅观察就可以了。
属性动画不是事件流，那我们把它包装起来让它有发送事件的能力，至于网络连接RxJava的好搭档Retrofit早就已经实现好了。

代码实践

布局文件/动画文件

在项目中新建Activity类命名WelcomeActivity。
先看它的布局文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<ImageView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:id="@+id/img_welcome"
    android:scaleType="centerCrop"
    android:src="@drawable/welcome_second" />

就一个ImageView控件已经设置好的图片资源。

 <activity
            android:name=".Welcome.WelcomeActivity"
            android:theme="@style/AppTheme.NoActionBar">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>

manifest定义成启动项和theme，下面的@style/AppTheme.NoActionBar定义在Style-v21中，因为很多属性只支持到API21+，才能实现全屏。

<style name="AppTheme.NoActionBar">
        <item name="windowActionBar">false</item>
        <item name="windowNoTitle">true</item>
        <item name="android:windowDrawsSystemBarBackgrounds">true</item>
        <item name="android:statusBarColor">@android:color/transparent</item>
        <item name="android:windowContentTransitions">true</item>
    </style>

属性动画的文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:ordering="together"
    >
    <objectAnimator android:duration="2000"
        android:valueFrom="1f"
        android:valueTo="1.2f"
        android:valueType="floatType"
        android:propertyName="scaleY"
        android:interpolator="@android:interpolator/decelerate_cubic"
        />
    <objectAnimator android:duration="2000"
        android:valueFrom="1f"
        android:valueTo="1.2f"
        android:valueType="floatType"
        android:propertyName="scaleX"
        android:interpolator="@android:interpolator/decelerate_cubic"
        />
</set>

interpolator差值器使用的是：decelerate类型，实现先快后慢，符合Material Design规范。

前期准备

刚思路分析的时候说到Animator属性动画不具备发送事件的能力，那我们就给它包装出这个能力

MyRxObservable类

它的功能是：用Observable.create创建出一个可观察的Observable对象，并且实现非空检查

public class MyRxObservable {
    public static Observable<Void> add(Animator animator){
        Utils.checkNotNull(animator,"Animation is null");
        return Observable.create(new AnimatorOnSubscribe(animator));
    }
}

AnimatorOnSubscribe类

它的功能是：实现发送事件的能力，从Animator的监听器中得到回调，得到发送和完成的通知

/**
 * Created by LiCola on  2016/04/10  15:39
 */
public class AnimatorOnSubscribe implements Observable.OnSubscribe<Void> {
    final Animator animator;

    public AnimatorOnSubscribe(Animator animator) {
        this.animator = animator;
    }

    @Override
    public void call(final Subscriber<? super Void> subscriber) {
        checkUiThread();//检查是否在UI线程调用，否则不能播放动画
        AnimatorListenerAdapter adapter=new AnimatorListenerAdapter() {
            @Override
            public void onAnimationStart(Animator animation) {
                super.onAnimationStart(animation);
                subscriber.onNext(null);
            }

            @Override
            public void onAnimationEnd(Animator animation) {
                super.onAnimationEnd(animation);
                subscriber.onCompleted();    
            }
        };

        animator.addListener(adapter);
        animator.start();//先绑定监听器再开始
    }
}

以上实现参考自：JakeWharton大神的RxBinding项目的点击事件 RxView.clicks的包装处理

网络操作

private Observable<TokenBean> getUserToken(String username, String password) {
        return RetrofitGsonRx.service.httpsTokenRx(username, password);
    }

这是我的实现，涉及到Retrofit的使用，我这里就不详细介绍了。源码在我的项目HttpUtils包中

RxJava实现

实现了上面的代码，我们就有了可以观察的事件流，现在就把他们串联起来

//初始化动画文件 绑定控件
  Animator animation = AnimatorInflater.loadAnimator(mContext, R.animator.welcome_animator);
        animation.setTarget(mImageView);

 MyRxObservable.add(animation)
                .subscribeOn(AndroidSchedulers.mainThread())//指定订阅的Observable对象的call方法运行在ui线程中
                .observeOn(Schedulers.io())
                .filter(new Func1<Void, Boolean>() {
                    @Override
                    public Boolean call(Void aVoid) {
                    //filter过滤：判断是否登录过，如果false就会跳过下面的操作
                        return isLogin;
                    }
                })
                .filter(new Func1<Void, Boolean>() {
                    @Override
                    public Boolean call(Void aVoid) {
                    //过滤：判断上次登录是否超过时间差
                        Long lastTime= (Long) SPUtils.get(getApplicationContext(),Constant.LOGINTIME,0L);
                        return System.currentTimeMillis()-lastTime >mTimeDifference;           
                    }
                })
                .flatMap(new Func1<Void, Observable<TokenBean>>() {
                    @Override
                    public Observable<TokenBean> call(Void aVoid) {
                        //flatMap转换：和 map() 有一个相同点：它也是把传入的参数转化之后返回另一个对象。但需要注意，和 map()不同的是， flatMap() 中返回的是个 Observable 对象
                        //上面两步都为true才能到这里，取出用户信息，开始联网。
                        String userAccount= (String) SPUtils.get(getApplicationContext(),Constant.USERACCOUNT,"");
                        String userPassword= (String) SPUtils.get(getApplicationContext(),Constant.USERPASSWORD,"");
                        return getUserToken(userAccount,userPassword);
                    }
                })
               .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())//最后统一回到UI线程中处理
                .subscribe(new Subscriber<TokenBean>() {
                    @Override
                    public void onCompleted() {
                            //所有操作完成，统一回调这里，实现Activity跳转功能
                        MainActivity.launch(WelcomeActivity.this);
                        finish();
                    }

                    @Override
                    public void onError(Throwable e) {
                    //异常处理，根据每个项目而定，这里不具体写
                        Logger.d(e.toString());
                    }

                    @Override
                    public void onNext(TokenBean tokenBean) {
                       //只有网络成功才会回调这里，这里可以保存网络数据。
                    }
                });

运行代码

我在每个代码运行的关键部分都打上Log输出，观察程序运行

第一次打开App

这是第一次运行App的日志打印：
可以看到：因为没有登录过，所有只有动画的开始、结束，然后跳转。跳转时间由动画时间决定。

04-10 20:19:55.990 8111-8111/ D/Demo: [BaseActivity:onResume:95]: WelcomeActivity @3eb05556
04-10 20:19:56.049 8111-8670/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:85]: isLogin= false
04-10 20:19:56.050 8111-8111/ D/Demo: [AnimatorOnSubscribe:onAnimationStart:32]: onAnimationStart
04-10 20:19:58.054 8111-8111/ D/Demo: [AnimatorOnSubscribe:onAnimationEnd:39]: onAnimationEnd
04-10 20:19:58.055 8111-8111/ D/Demo: [WelcomeActivity:onCompleted:123]:
04-10 20:19:58.098 8111-8111/ D/Demo: [BaseActivity:onPause:124]: WelcomeActivity @3eb05556

登录用户再次打开App

这是登录用户的打开App日志：
再次打开App后，因为有登录信息，并且超过了登录时间差，会自动登录联网。跳转时间还是在2000毫秒左右。这是因为一般的网络连接在2秒内已经完成没有影响到完成时间。

04-10 20:26:23.705 12131-12131/ D/Demo: [BaseActivity:onResume:95]: WelcomeActivity @3eb05556
04-10 20:26:23.768 12131-12174/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:85]: isLogin= true
04-10 20:26:23.768 12131-12131/ D/Demo: [AnimatorOnSubscribe:onAnimationStart:32]: onAnimationStart
04-10 20:26:23.768 12131-12174/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:94]: dTime 133545
04-10 20:26:23.769 12131-12174/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:103]: flatMap
04-10 20:26:24.135 12131-12131/ D/Demo: [WelcomeActivity:onNext:135]: https success
04-10 20:26:25.781 12131-12131/ D/Demo: [AnimatorOnSubscribe:onAnimationEnd:39]: onAnimationEnd
04-10 20:26:25.783 12131-12131/ D/Demo: [WelcomeActivity:onCompleted:123]:
04-10 20:26:25.827 12131-12131/ D/Demo: [BaseActivity:onPause:124]: WelcomeActivity @3eb05556

模拟极端条件

因为网络状态太好，从上面的日志看不出关键信息，我修改了部分代码，强制休眠线程，模拟极端网络条件。

.flatMap(开始网络连接)
 .filter(new Func1<TokenBean, Boolean>() {
                    @Override
                    public Boolean call(TokenBean tokenBean) {
                        //强制使线程休眠 因为是在IO线程不会使得程序异常
                        Logger.d("thread sleep start");
                        try {
                            Thread.sleep(3000);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                        Logger.d(Thread.currentThread().toString());
                        Logger.d("thread sleep end");
                        return true;
                    }
                })
                 .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(订阅回调之前)

这是日志打印：很高兴的看到，因为网络线程的3秒休眠，动画已经结束，但是在等待网络返回成功后，才跳转，很好的保证了实现逻辑，不会出现动画播放完成，activity跳转得不到网络连接结果。

04-10 20:37:07.482 18732-18732/ D/Demo: [BaseActivity:onResume:95]: WelcomeActivity @3eb05556
04-10 20:37:07.731 18732-18732/ D/Demo: [AnimatorOnSubscribe:onAnimationStart:32]: onAnimationStart
04-10 20:37:07.743 18732-18872/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:85]: isLogin= true
04-10 20:37:07.743 18732-18872/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:94]: dTime 777520
04-10 20:37:07.744 18732-18872/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:103]: flatMap
04-10 20:37:08.516 18732-18872/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:111]: thread sleep start
04-10 20:37:09.730 18732-18732/ D/Demo: [AnimatorOnSubscribe:onAnimationEnd:39]: onAnimationEnd
04-10 20:37:11.517 18732-18872/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:117]: Thread[RxCachedThreadScheduler-1,5,main]
04-10 20:37:11.517 18732-18872/ D/Demo: [WelcomeActivity:call:118]: thread sleep end
04-10 20:37:11.520 18732-18732/ D/Demo: [WelcomeActivity:onNext:138]: https success
04-10 20:37:11.521 18732-18732/ D/Demo: [WelcomeActivity:onCompleted:126]:
04-10 20:37:12.211 18732-18732/ D/Demo: [BaseActivity:onPause:124]: WelcomeActivity @3eb05556

总结

1. 这我是在使用RxAndroid一段时间后，对它的完整使用，并且使用RxAndroid很好的实现了复杂功能。避免了各种接口回调的迷之代码，链式调用代码逻辑清晰。如果Java 8 Lambda函数会减少更多模板代码。
2. 完整的日志打印分析，看到了各种情况下的App运行状态

项目参考资料：
http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/43536355
https://github.com/JakeWharton/RxBinding
http://rxjava.yuxingxin.com/
http://www.jcodecraeer.com/a/anzhuokaifa/androidkaifa/2015/1012/3572.html#toc_22