概述
ReactiveCocoa(以下簡稱“RAC”)是一個函數響應式編程框架,它能讓我們脫離Cocoa API的束縛,給我們提供另外一套編碼的思路與可能性,它能在宏觀層面上提升代碼易讀性與穩定性,讓程序員寫出富有“詩意”的代碼,因此倍受業內推崇。本文略過RAC基本概念與基礎使用(有些技術點可以參考美團點評技術博客之前的幾篇文章:RACSignal,冷信號與熱信號系列,內存洩漏。),著重介紹RAC數據流方面的內容,剖析RAC核心元素與RAC Operation在數據流中扮演的角色,並從數據流的角度切入,介紹RACComand與RACChannel。
RAC核心元素與管線
在繪制UI時,我們常希望能夠直接獲取所需數據,但大多數情況下,數據需要經過多個步驟處理後才可使用,好比UI使用到的數據是經過流水線加工後最後一端產出的成品。眾所周知,流水線是由多個片段管線組成,上端管線處理後的已加工品成為下端管線的待加工品,每段管線都有對應的管線工人來完成加工工作,直至成品完成。RAC則為我們提供了構建數據流水線的能力,通過組合不同的加工管線來導出我們想要的數據。想要構建好RAC的數據流水線,我們需要先了解流水線中的組成元素——RAC管線。RAC管線的運作實質上就是RAC中一個信號被訂閱的完整過程。下面我們來分析下RAC中一個完整的訂閱過程,並由此來了解RAC中的核心元素。
RAC核心是Signal,對應的類為RACSignal。它其實是一個信號源,Signal會給它的訂閱者(Subscriber)發送一連串的事件,一個Signal可比作流水線中的一段管線,負責決定管線傳輸什麼樣的數據。Subscriber是Signal的訂閱者,我們將Subscriber比作管線上的工人,它在拿到數據後對其進行加工處理。數據經過加工後要麼進入下一條管線繼續處理,要麼直接被當做成品使用。通過RAC管線這個比方,我們來詳細了解下RAC中Signal的完整訂閱過程:
管線的設計-createSignal:
RACSignal *pipeline = [RACSignal createSignal:^RACDisposable*(idsubscriber) { [subscriber sendNext:@(1)]; [subscriber sendNext:@(2)]; [subscriber sendNext:@(3)]; [subscriber sendCompleted]; // (1) return[RACDisposable disposableWithBlock:^{ // (2) NSLog(@"the pipeline has sent 3 values, and has been stopped"); }]; }];
這裡RAC通過類簇的方式,使用RACSignal 的createSignal 方法創建了一個RACDynamicSignal對象(RACSignal的子類), 同時傳入對應的didSubscribeBlock參數。這個block裡,我們定義了該Signal將按何種方式、發送何種信號值。如文中的pipeline signal在順序發出了 1、 2、 3 三個數據後,發出結束信號 (1),並且安排好信號終止訂閱時的收尾工作 (2),這個過程好比是我們預先設計好一段管線,設定好管線啟動後按照何種邏輯,傳送出何種數據。但管線傳送出待加工數據後需要有工人對其進行加工處理,於是RAC引入了Subscriber。
管線工人 - Subscriber:
RACSubscriber *worker = [RACSubscriber subscriberWithNext:nextBlock error:errorBlock completed:completedBlock];
Subscriber我們一般稱之為訂閱者,它負責處理Signal傳出的數據。Subscriber初始化的時候會傳入nextBlock、 errorBlock、completeBlock,正是這三個block用於處理不同類型的數據信號,處理後的數據或者被拋往下一段管線,亦或者被當做成品送給使用方。Subscriber好比是管線上的工人,負責加工管線上傳遞過來的各種信號值,不過一旦Subscriber接收到error信號或complete信號,Subscriber會通過相關的RACDisposal主動取消這次訂閱,停止管線的運作。那麼管線有了,管線上的裝配工人有了,如何啟動管線?
啟動管線 - subscribe:
RACDisposable *disposable = [pipeline subscribe:worker]
通過RACDynamicSignal中的subscribe方法,pipeline signal(RACSignal)開始被worker(RACSubscriber)訂閱。在subscribe方法中, pipeline會在執行createSignal時傳入didSubscribeBlock,執行的過程遵循之前關於管線的設定,worker將接受到3個數據值與一個complete信號,並使用subscriber中的nextBlock與completeBlock對信號值分別進行處理。管線啟動後,會返回一個RACDisposable對象。外部可以通過[RACDisposable dispose]方法隨時停止這段管線的工作。一旦管線停止,subscriber worker將不再處理管線傳送過來的任何類型的數據。詳細的剖析可以參看http://tech.meituan.com/RACSignalSubscription.html。
以上三個步驟構成了一個普通信號的訂閱流程。但往往在使用RAC時,我們看不到後兩者,這是因為RAC將Subscriber的初始化以及[signal subscribe: subscriber]統一封裝到[signal subscribeNext: error: completed:]方法中了,如下圖所示。這種封裝成功屏蔽掉了Subscriber這個概念,進一步簡化信號的訂閱邏輯,使其更加便於使用。(PS:流水線worker永遠都在默默付出!!)
可以發現,按照上面的訂閱流程,信號只有被訂閱時才會送出信號值,這種信號我們稱之為冷信號(cold signal)。既然有冷信號的概念,就肯定有與之對應的熱信號(hot signal)。冷信號好比只有給管線分配工人後,管線才會開啟。而熱信號就是在管線創建之後,不管是否有配套的工人,管線都會開始運作,可以隨時根據外部條件送出數據。送出數據時,如果管線上有工人,數據被工人加工處理,如果沒有工人,數據將被拋棄。以下我們仍然從信號的訂閱步驟對比冷熱信號:(熱信號對應的類RACSubject)
創建信號。與冷信號不同,RACSubject在被創建後將維護一個訂閱者數組(subscribers),用於隨時存儲加入進來的Subscriber。此外不同於RACDynamicSignal,RACSubject在創建時並不去設定要輸出的數據,而是通過實現協議,允許外部直接使用[RACSubject sendNext:]隨時輸出數據。
創建訂閱者。該創建過程與冷信號完全相同,即提前准備好Subscriber對應的nextBlock、errorBlock、completedBlock。
RACSubscriber *worker = [RACSubscriber subscriberWithNext:nextBlock error:errorBlock completed:completedBlock];
訂閱。RACSubject(hotSignal)與RACDynamicSignal(coldSignal)內部都有繼承於父類RACSignal的subscribe方法,但實現過程卻完全不同。RACDynamicSignal的subscribe會去執行createSignal時准備好的didSubscribeBlock,同時將subscriber傳給didSubscribeBlock,讓subscriber按照設定好的方式處理相應的數據值。 而熱信號RACSubject僅僅只是將subscriber加入到訂閱者數組中,其它啥事不干。
熱信號沒有提前規劃訂閱時信號的輸出,因而它需要由外部來控制信號何時輸出何種數據值,於是RACSubject實現了協議,向外提供了[RACSubject sendNext:]、[RACSubject sendError:]、[RACSubject sendComplete:]方法。以sendNext舉例,每當使用 [RACSubject sendNext] 時,RACSubject就會遍歷一遍自己的subscribers數組,並調用各數組元素(subscriber)准備好的sendNextBlock (1)。
- (void)sendNext:(id)value { [self enumerateSubscribersUsingBlock:^(idsubscriber) { [subscriber sendNext:value]; // (1) }]; }
以上是冷、熱信號在執行層面上的異同。有時為了消滅副作用或著其它某種原因,我們需要將冷信號轉成熱信號,讓它具備熱信號的特性。 這時候我們可以用到[RACDynamicSignal multicast: RACSubject] ,這個方法究其原理也是利用到了RACSubject可隨時sendNext的這一特性。具體冷熱信號的轉換可參見:http://tech.meituan.com/talk-about-reactivecocoas-cold-signal-and-hot-signal-part-3.html 。此外,RACSubject有個子類RACReplaySubject。相較於RACSubject,RACReplaySubject能夠將之前信號發出的數據使用valuesReceived數組保存起來, 當信號被下一個Subscriber訂閱時,它能夠將之前保存的數據值按順序傳送給新的Subscriber。
這一節大概介紹了RACDynamicSignal、 RACSubject、 RACSubscriber、 RACDisposal在訂閱過程中扮演的角色, 事實上調度器RACSchedule也是RAC中非常重要的基礎元素。RAC對它的定義是"schedule: control when and where the work the product",它對GCD做了一層很薄的包裝。它能夠:1.讓RACSignal送出的信號值在線程中華麗地穿梭;2.延遲或周期執行block中的內容; 3.可以添加同步、異步任務,同時能夠靈活取消異步添加的未執行任務。RACSchedule的使用會在下文提到。
RAC信號流
RAC流水線由多段管線組合而成,上節介紹了單條RAC管線的運作,這一節主要介紹:1.RAC管線間的銜接 — RAC Operation;2.RAC信號流的構建。
RAC Operation 作為信號值的中轉站,它會返回一個新信號N。如下圖所示,RAC Operation對原信號O傳出的值進行加工,並將處理好的數值作為新信號N的輸出,這個過程好比將原管線數據加工後拋往一段新的管線,一條RAC流水線就是由各種各樣的RAC Operation組合而成的。RAC 提供了許多RACSignal Operation方便我們使用 ,其中[RACSignal bind:]操作是信號變換的核心。因此在剖析RAC Operation的時候,我們主要針對bind以及其衍生出來的flattenMap、 map、flatten進行介紹。隨後將RAC流水線應用於一個具體業務需求,詳細了解整段RAC信號流的構建。
首先我們來解讀bind極其衍生出來的幾個Operation:
(1) bind函數會返回一個新的信號N。整體思路是對原信號O進行訂閱,每當信號O產生一個值就將其轉變成一個中間信號M,並馬上訂閱M, 之後將信號M的輸出作為新信號N的輸出。管線圖如下:
具體來看源碼(為方便理解,去掉了源代碼中RACDisposable, @synchronized, @autoreleasepool相關代碼)。當新信號N被外部訂閱時,會進入信號N 的didSubscribeBlock(1處),之後訂閱原信號O (2),當原信號O有值輸出後就用bind函數傳入的bindBlock將其變換成中間信號M (3), 並馬上對其進行訂閱(4),最後將中間信號M的輸出作為新信號N的輸出 (5), 如上圖所示。可以說ReactiveCocoa是根據 Monad 的概念搭建起來的,而bind函數是monad的重要實現函數。
- (RACSignal *)bind:(RACStreamBindBlock (^)(void))block { return [RACSignal createSignal:^(idsubscriber) { // (1) RACStreamBindBlock bindingBlock = block(); [self subscribeNext:^(id x) { // (2) BOOL stop = NO; id middleSignal = bindingBlock(x, &stop); // (3) if (middleSignal != nil) { RACDisposable *disposable = [middleSignal subscribeNext:^(id x) { // (4) [subscriber sendNext:x]; // (5) } error:^(NSError *error) { [subscriber sendError:error]; } completed:^{ [subscriber sendCompleted]; }]; } } error:^(NSError *error) { [subscriber sendError:error]; } completed:^{ [subscriber sendCompleted]; }]; return nil }]; }
看完代碼,我們再回到bind的管線圖。每當original signal送出一個紅球信號後,bind方法內部就會生成一個對應的middle signal。第一個middle signal送出的是綠球,第二個middle signal送出的是紫球,第三個middle signal送出是藍球。由於在bind操作中,中間信號的輸出將直接作為新信號的輸出,因此我們可以看到圖中的new signal輸出的就是綠球、紫球、藍球等,它相當於是所有middle signal輸出值的集合。
(2) flattenMap:在RAC的使用中,flattenMap這個操作較為常見。事實上flattenMap是對bind的包裝,為bind提供bindBlock。因此flattenMap與bind操作實質上是一樣的(管線圖可直接參考bind),都是將原信號傳出的值map成中間信號,同時馬上去訂閱這個中間信號,之後將中間信號的輸出作為新信號的輸出。不過flattenMap在bindBlock基礎上加入了一些安全檢查 (1),因此推薦還是更多的使用flattenMap而非bind。
- (instancetype)flattenMap:(RACStream* (^)(id value))block { Class class =self.class; return[self bind:^{ return^(id value,BOOL*stop) { id stream = block(value) ?: [class empty]; NSCAssert([stream isKindOfClass:RACStream.class],@"Value returned from -flattenMap: is not a stream: %@", stream); // (1) return stream; }; }]; }
(3) map :map操作可將原信號輸出的數據通過自定義的方法轉換成所需的數據, 同時將變化後的數據作為新信號的輸出。它實際調用了flattenMap, 只不過中間信號是直接將mapBlock處理的值返回 (1)。代碼與管線圖如下。此外,我們常用的filter內部也是使用了flattenMap。與map相同,它也是將filter後的結果使用中間信號進行包裝並對其進行訂閱,之後將中間信號的輸出作為新信號的輸出,以此來達到輸出filter結果的目的。
- (instancetype)map:(id(^)(id value))block { Class class = self.class; return[self flattenMap:^(id value) { return[class return:block(value)]; // (1) }; }
(4) flatten: 該操作主要作用於信號的信號。原信號O作為信號的信號,在被訂閱時輸出的數據必然也是個信號(signalValue),這往往不是我們想要的。當我們執行[O flatten]操作時,因為flatten內部調用了flattenMap (1),flattenMap裡對應的中間信號就是原信號O輸出signalValue (2)。按照之前分析的經驗,在flattenMap操作中新信號N輸出的結果就是各中間信號M輸出的集合。因此在flatten操作中新信號N被訂閱時輸出的值就是原信號O的各個子信號輸出值的集合。這好比將多管線匯聚成單管線,將原信號壓平(flatten),如下圖所示。
代碼如下:
- (instancetype)flatten { return [self flattenMap:^(RACSignal *signalValue) { // (1) return [signalValue]; // (2) }; }
(5) switchToLatest:與flatten相同,其主要目的也是用於"壓平"信號的信號。但與flatten不同的是,flatten是在多管線匯聚後,將原信號O的各子信號輸出作為新信號N的輸出,但switchToLatest僅僅只是將O輸出的最新信號L的輸出作為N的輸出。用管線圖表示如下:
看下代碼,當O送出信號A後,新信號N會馬上訂閱信號A ,但這裡用了[A takeUntile O] (1) 。這裡的意思就是如果之後原始信號O又送出子信號B,那麼之前新信號N對於中間信號A的訂閱也就停止了, 如果O又送出子信號C, 那麼N又會停止對B的訂閱。也就是說信號N訂閱的永遠都是O派送出來的最新信號。
- (RACSignal*)switchToLatest { return [RACSignal createSignal:^(idsubscriber) { RACMulticastConnection *connection = [self publish]; [[connection.signal flattenMap:^(RACSignal *signalValue) { return [signalValue takeUntil:[connection.signal concat:[RACSignal never]]]; // (1) }] subscribe:subscriber]; RACDisposable *connectionDisposable = [connection connect]; return [RACDisposable disposableWithBlock:^{ }]; }]; }
另外作為鋪墊,這裡再提兩個操作:
(6) scanWithStart : 該操作可將上次reduceBlock處理後輸出的結果作為參數,傳入當次reduceBlock操作,往往用於信號輸出值的聚合處理。scanWithStart內部仍然用到了核心操作bind。它會在bindBlock中對value進行操作,同時將上次操作得到的結果running作為參數帶入 (1),一旦本次reduceBlock執行完,就將結果保存在running中,以便下次處理時使用,最後再將本次得出的結果用信號包裝後,傳遞出去 (2)。
代碼如下:
- (instancetype)scanWithStart:(id)startingValue reduceWithIndex:(id(^)(id,id,NSUInteger))reduceBlock { Class class =self.class; return [self bind:^{ __block id running = startingValue; __block NSUIntegerindex = 0; return^(id value, BOOL*stop) { running = reduceBlock(running, value, index++); // (1) return [class return:running]; // (2) }; }]; }
(7) throttle:這個操作接收一個時間間隔interval作為參數,如果Signal發出的next事件之後interval時間內不再發出next事件,那麼它返回的Signal會將這個next事件發出。也就是說,這個方法會將發送比較頻繁的next事件捨棄,只保留一段“靜默”時間之前的那個next事件。這個操作常用於處理輸入框等信號(用戶打字很快),因為它只保留用戶最後輸入的文字並返回一個新的Signal,將最後的文字作為next事件參數發出。管線流圖表示如下:
前面從代碼層面具體剖析了幾個RAC Operation。接著我們借著一個特定的需求,試著將這些RAC管線拼湊成一條RAC數據流。假定一個搜索業務如下:用戶在searchBar中輸入文本,當停止輸入超過0.3秒,認為seachBar中的內容為用戶的意向搜索關鍵字searchKey,將searchKey作為參數執行搜索操作。搜索內容可能是多樣的,也許包括搜單聊消息、群聊消息、公眾號消息、聯系人等,而這些信息搜索的方式也有不同,有些從本地獲取,有些是去服務器查詢,因此返回的速度快慢不一。我們不能等到數據全部獲取成功時才顯示搜索結果頁面,而應該只要有部分數據返回時就將其拋到主線程渲染顯示。在這個需求中,從數據輸入到最後搜索數據的顯示可以具象成一條數據流,數據流中各處對於數據的操作都可以使用上面提到的RAC Operation來完成,通過組合Operation完成以下RAC數據流圖:
從數據流圖來看,RAC有點類似太極,太極生兩儀,兩儀生四象,四象生八卦,八卦生萬物。我們可以用它的百變性來契合產品的業務需求。按照上面的數據流圖,我們可以輕易地寫出對應的RAC代碼:
[[[self.searchBar rac_textSignal] throttle:0.3] subscribeNext:^(NSString*keyString) { RACSignal *searchSignal = [self.viewModel createSearchSignalWithString:keyString]; [[[searchSignal scanWithStart:[NSMutableArray array] reduce:^NSMutableArray *(NSMutableArray *running, NSArray *next) { [running addObjectsFromArray:next]; return running; }] deliverOnMainThread] subscribeNext:^(id x) { // UI Processing }]; }];
可以看到,使用RAC構建數據流後,聲明式的代碼顯得優雅且清晰易讀,看似復雜的業務需求在RAC的組織下,一兩句代碼就得以輕松搞定。反觀,如果使用常規方法,估計一個throttle對應的操作就會讓邏輯代碼散落各處,另一個scanWithStart的對應操作也應該會加入不少中間變量,這些無疑都會大大提升了代碼的維護成本。數據流的設計也會讓編碼者感覺自己更像是代碼的設計者,而並非代碼的搬運工,讓人樂此不疲^_^。
本節內容我們首先從源碼層級剖析了幾個RAC Operation,相信通過介紹這幾個Operation相應的信號銜接細節後,閱讀其它的Operation應該不再是什麼難事。之後使用RAC數據流處理了一個具體的業務需求。事實上,RAC提供了非常豐富的操作,通過這些操作的組合,我們基本可以處理日常的業務邏輯。當然,需求是多樣且奇特的,或許在特定情況下無法找到現成的RAC Operation,因此如果有需要,我們也可以直接拓展RACSignal操作或添加自定義UIKit的RAC拓展,從而讓我們的代碼 "more functional, more elegant”。可以毫不誇張的說,阻礙RAC發揮的瓶頸只有想象力,當我們接到需求後,仔細推敲數據的走向並設計好相關數據的操作,只要RAC數據流圖繪制出來,剩下的代碼工作也就信手拈來。
介紹完RAC數據流後,我們再從數據流的角度看看RAC中的另外兩個常用元素RACCommand與RACChannel。
RACCommand
RACCommand是RAC很重要的組成部分,通常用來表示某個action的執行。RACCommand提供executionSignals、 executing、 error等一連串公開的信號,方便外界對action執行過程與執行結果進行觀察。executionSignals是signal of signals,如果外部直接訂閱executionSignals,得到的輸出是當前執行的信號,而不是執行信號輸出的數據,所以一般會配合flatten或switchToLatest使用。 errors,RACCommand的錯誤不是通過sendError來實現的,而是通過errors屬性傳遞出來的。 executing,表示該command當前是否正在執行。它常用於監聽按鈕點擊、網絡請求等。
使用時,我們通常會去生成一個RACCommand對象,並傳入一個返回signal對象的block。每次RACCommand execute 執行操作時,都會通過傳入的這個signal block生成一個執行信號E (1),並將該信號添加到RACCommand內部信號數組activeExecutionSignals中 (2),同時將信號E由冷信號轉成熱信號(3),最後訂閱該熱信號(4)並將其返回(5)。
- (RACSignal *)execute:(id)input { RACSignal *signal = self.signalBlock(input); //(1) RACMulticastConnection *connection = [[signal subscribeOn:RACScheduler.mainThreadScheduler] multicast:[RACReplaySubject subject]]; // (3) @weakify(self); [self addActiveExecutionSignal:connection.signal]; // (2) [connection.signal subscribeError:^(NSError *error) { @strongify(self); [self removeActiveExecutionSignal:connection.signal]; } completed:^{ @strongify(self); [self removeActiveExecutionSignal:connection.signal]; }]; [connection connect]; // (4) return [connection.signal]; // (5) }
以上是RACCommand執行過程,而RACCommand又是如何對執行過程進行監控的呢?
如上圖所示,RACCommand內部維護了一個activeExecutionSignals數組。上面提到,每當[RACCommand execute:]後,就會將一個執行信號添加到activeExecutionSignals數組中。RACCommand裡設置了兩個對activeExecutionSignals的觀察信號。第一個觀察信號用於監控RACCommand是否正在執行,可以參考上圖下端的數據流。activeExecutionSignals是內部執行信號的合集,一旦activeExecutionSignals內部元素發生變化,就會根據執行信號的數量判斷RACCommand當前是否正在執行 (1)。
RACSignal *immediateExecuting = [RACObserve(self, activeExecutionSignals) map:^(NSArray *activeSignals) { return @(activeSignals.count > 0); // (1) }]; _executing = [[[[immediateExecuting deliverOn:RACScheduler.mainThreadScheduler] startWith:@NO] distinctUntilChanged] replayLast];
第二個觀察信號用於監控RACCommand當前正在執行的信號與信號產生的error,可以參考上圖上端數據流。每當activeExecutionSignals有新的執行信號添加進數組,newActiveExecutionSignals就會有相應的信號輸出(信號newActiveExecutionSignals輸出的是信號,因此newActiveExecutionSignals是信號的信號)。由於newActiveExecutionSignals之後需要轉成executionSignals、error信號,並分別被外界訂閱,為避免產生多余的副作用,這裡使用publish將activeExecutionSignals對應的觀察信號由冷信號轉成了熱信號(1)。之後executionSignals將newActiveExecutionSignals的輸出值拋送到主線程上 (2)。當我們去訂閱executionSignals信號時,拿到的就是當前正在執行的信號。要是我們關心的是當前執行信號的輸出值,我們得使用 [executionSignals flatten]方法(參考上節的flatten操作)將executionSignals”壓平”後,才可以獲取到所有當前執行信號的輸出值。
RACSignal *newActiveExecutionSignals = [[[[[self rac_valuesAndChangesForKeyPath:@keypath(self.activeExecutionSignals) options:NSKeyValueObservingOptionNew observer:nil] reduceEach:^(id _, NSDictionary *change) { NSArray *signals = change[NSKeyValueChangeNewKey]; return [signals.rac_sequence signalWithScheduler:RACScheduler.immediateScheduler]; }] concat] publish] // (1) autoconnect]; _executionSignals = [[newActiveExecutionSignals map:^(RACSignal *signal) { return [signal catchTo:[RACSignal empty]]; }] deliverOn:RACScheduler.mainThreadScheduler]; // (2)
同時如果執行信號拋出了錯誤,newActiveExecutionSignals通過flattenMap,直接將產生的錯誤包裝成錯誤信號拋往主線程,並通知訂閱者。
RACMulticastConnection *errorsConnection = [[[newActiveExecutionSignals flattenMap:^(RACSignal *signal) { return [[signal ignoreValues] catch:^(NSError *error) { return [RACSignal return:error]; }] }] deliverOn:RACScheduler.mainThreadScheduler] publish]; _errors = [errorsConnection.signal setNameWithFormat:@"%@ -errors", self]; [errorsConnection connect];
因此,RACCommand主要是對成員變量activeExecutionSignals數組的變化進行觀察, 並將觀察結果轉變成外部感興趣的信號,從而使得RACCommand的執行過程與結果可被外部監控。我們往往將RACCommand與UI響應配合使用,比如在button被點擊後,去執行一個網絡請求的command。我們可以通過command.executing信號輸出的信號值決定是否彈出小菊花,可以通過command.executionSignals信號獲取當前正在執行的信號,並得到執行結果,也可以從command.error信號中拿到我們需要反饋給用戶的錯誤提示信息,使用起來十分方便。
RACChannel
RACChannel可能相對來說比較陌生,但它也可以在信號流中扮演重要的角色。它提供雙向綁定功能,一個RACChannel的兩端配有RACChannelTerminal,分別是leadingT、 followingT。我們可以將leadingT 與 followingT想象成一根水管的兩頭,只要任何一端輸入信號值,另外一端都會有相同的信號值輸出。有了這個概念下我們再來看看RACChannelTerminal。首先
@interface RACChannelTerminal : RACSignal
可以發現RACChannelTerminal因為繼承了RACSignal, 因此它具有信號的特性,可以被訂閱。比如:在RACChannel中 [leadingT subscribeNext:],這裡leadingT扮演的就是signal的角色,當它被訂閱時輸出的就是followingT送出的值。同時RACChannelTerminal又實現了RACSubscriber的協議。這樣就意味著它又能夠像訂閱者一樣調用sendNext: sendError: sendComplete方法。 如果followingT被訂閱了,那麼一旦leadingT sendNext:value,信號值value就會穿過leadingT與followingT,被followingT的訂閱者捕獲到。正是由於RACChannelTerminal擁有這種既可被訂閱,又可主動輸出信號值的屬性,當它被放到RACChannel兩端時,就可讓兩端信號相互影響。
通常我們很少直接使用RACChannel,最常用到的就是RACChannelTo,下面我們來詳細了解下:
借著上面的RACChannelTo的數據流圖,我們拿RAC提供的示例代碼舉例。RACChannelTo宏實際生成了一個RACKVOChannel,RACKVOChannel內部是將其一端的leadingT與相關keypath上的integerProperty綁定,並將其另外一端followingT(對應示例代碼中的integerChannelT)暴露出來。當我們拿到integerChannelT後,使用[integerChannelT sendNext:@“5”] (1), 信號值就會傳到RACKVOChannel的另一端,影響integerProperty(參考圖中紅色管線)。同時當integerChannelT被訂閱時,只要另一端integerProperty因變化產生了對應信號值A,那麼integerChannelT就會將信號值A傳遞給它的訂閱者(參考圖中藍色管線)。
RACChannelTerminal *integerChannelT = RACChannelTo(self, integerProperty, @42); [integerChannelT sendNext:@5]; // (1) [integerChannelT subscribeNext:^(id value) { // (2) NSLog(@"value: %@", value); }];
事實上,RAC為很多類提供了RACChannel相關的拓展,如
[NSUserDefaults rac_channelTerminalForKey:]
[UIDatePicker rac_newDateChannelWithNilValue:]
[UISegmentedControl rac_newSelectedSegmentIndexChannelWithNilValue:]
[UISlider rac_newValueChannelWithNilValue:]
[UITextField rac_newTextChannel:]
這些函數都會返回一個對應的RACChannelTerminal。有了這個RACChannelTerminal,一方面我們可以通過它去觀察對應控件內核心變量的變化情況,並作出響應。另一方面我們也可通過這個RACChannelTerminal直接去改變這個控件裡的核心變量。比如我們可以使用[UITextField rac_newTextChannel:]返回的RACChannelTerminal用以下方式實現控件與viewModel中數據的雙向綁定。
RACChannelTerminal *textFieldChannelT = textField.rac_newTextChannel; RAC(self.viewModel, property) = textFieldChannelT; [RACObserve(self.viewModel, property) subscribe:textFieldChannelT];
整體而言,RACChannelTerminal用起來十分順手,如果契合業務使用,RACChannel能夠提供非常大的價值。
總結
本文從源碼層面剖析了RAC信號的訂閱過程,介紹了RAC核心元素在其中扮演的角色。之後著重介紹RAC數據流構建與它的使用價值。本文沒有對所有的RAC Operation進行覆蓋性的介紹,而是挑出了幾個重要的Opration,借助源碼與數據流圖介紹其內部運作細節,希望能從底層闡述構建原理,幫助大家更好的理解使用RAC。就如一句老話所說"開車不需要知道離合器是怎麼工作的,但如果知道離合器原理,那麼車子可以開得更平穩"。