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更新：2019.3.26 RxSwift v4.4 Swift 4.2

前言

上一篇 《iOS開發(fā)進階-RxSwift之Observables》學習了Observables概念，如何創(chuàng)建，訂閱以及清除等。Observables在運行時將值添加到序列中，在將來的某個時機發(fā)射給訂閱者。Subjects與Observables不同在于它同時擔任序列和訂閱者兩個角色。

Subjects

本節(jié)將會學習不同類型的Subject，各個類型Subject是如何工作的及它們之間的不同點。

在RxSwift中，提供了四種不同類型的Subject 和兩種解包類型。分別如下：

• ①、PublishSubject：初始化為空，只發(fā)射最新的元素給訂閱者。
• ②、BehaviorSubject：有初始值，并且重復發(fā)射最晚一個元素給訂閱者。
• ③、ReplaySubject：存在一個緩存區(qū)，重復發(fā)射符合緩存?zhèn)€數(shù)的元素給新的訂閱者。
• ④、Variable：是BehaviorSubject的包裝。
• ⑤、AsyncSubject: 只有在接收到 .completed事件時，發(fā)射最后一個 .next 事件。這個類型 Subject 很少使用。
• ⑥、PublishRelay 和 BehaviorRelay：包裝相關的 Subject，只接受 .next 事件。

PublishSubjects

當只想將新的事件發(fā)布給訂閱者時，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(fā)射事件。

PublishSubject

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

創(chuàng)建PublishSubject

創(chuàng)建PublishSubject，示例代碼如下：

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. 創(chuàng)建一個包含字符串類型的PublishSubject。
2. 向subject中添加一個字符串，此時并沒有任何值輸出因為沒有訂閱。
3. 為subject創(chuàng)建一個訂閱，用于打印.next事件。但是此時并沒有打印。
4. 用于銷毀回收。

由于PublishSubject只能發(fā)射在訂閱之后添加的事件，所以上面并沒有輸出結果。在4)之前添加下面這行代碼：

// 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

接下來在添加一個訂閱，添加如下代碼：

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

這種方式訂閱逃逸閉包參數(shù)是Event<String>類型，事件中element屬性是可選值，所以通過??操作取值，如果非nil打印值，否則打印事件本身。

接下來向subject中添加新的元素

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")

此時控制臺只打印出completed并沒有輸出4，因為subject已經(jīng)結束。事實上，任何類型的subject一旦終止，將不會再發(fā)射事件。

BehaviorSubjects

BehaviorSubjects工作方式類似于PublishSubjects，不同點是它會重新發(fā)射最晚的.next事件給新添加的訂閱者。

對應的圓珠圖如下：

BehaviorSubjects

• 第一條線是當前的subject。
• 第一個訂閱者，在①之后添加由于BehaviorSubjects可以重新發(fā)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。

// 錯誤枚舉
enum LEError: Error {
    case anError
}

// 錯誤枚舉
enum LEError: Error {
    case anError
}
// 封裝打印方法
func print<T: CustomStringConvertible>(label: String, event: Event<T>) {
    print(label, (event.element ?? event.error) ?? event)
}

example(of: "BehaviorSubject") {
    // 1. 創(chuàng)建 subject
    let subject = BehaviorSubject(value: "Initial Value")
    let disposeBag = DisposeBag()
    subject.subscribe {
        print(label: "1)", event: $0)
    }
    .disposed(by: disposeBag) // 此時控制臺輸出 Initial Value
    
    // 2. 發(fā)送一個事件
    subject.onNext("X") // 輸出 X
    
    // 3. 發(fā)送 Error事件
    subject.onError(LEError.anError) // 輸出 anError
    
    // 4. 終止后不會在輸出
    subject.onNext("Y")
    // 此時再添加訂閱 會輸出什么 ？
    subject.subscribe {
        print(label: "2)", event: $0)
    }
    .disposed(by: disposeBag) // 輸出 2) anError
    // 5. 再添加事件，并不會被輸出。==> 終止后不會再發(fā)送事件
    subject.onNext("Z")
}

1. 創(chuàng)建subject和disposeBag。
2. 添加第一個訂閱，由于 BehaviorSubject的特性會攜帶上次的事件，此時會輸出初始1) Initial Value。
3. 添加新的元素X，訂閱者會將上一次事件和本次事件同時輸出。
4. 兩種結束subject的方式，當出現(xiàn)錯誤時終止或者發(fā)送complete時終止。發(fā)送onError使用錯誤終止subject，終止后就不會再發(fā)送新的事件。此時添加 Y 事件訂閱并沒有輸出信息。
5. 添加新的訂閱，也不能接收 Y 事件，此時 Subject 只會告訴訂閱已經(jīng)終止，因 onError 事件終止。

ReplaySubjects

ReplaySubject存在一個臨時的緩存，會重復將緩存中的元素發(fā)射給新的訂閱。對應的圓珠圖如下：

ReplaySubject

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。

示例代碼如下：

example(of: "ReplaySubject") {
    // 創(chuàng)建Subject，緩存大小為2。每次會將最晚的兩個發(fā)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)
    // 添加元素
    subject.onNext("1")
    subject.onNext("2")
    // 訂閱②
    subject.subscribe {
        print(label: "2)", event: $0)
        }
        .disposed(by: disposeBag)
    // 添加元素
    subject.onNext("3")
}

輸出結果：

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

這里不做過多的解釋，如果理解前兩個這個不難理解。

由于ReplaySubjects的緩存是保存在內(nèi)存中的，所以在使用的時候需要注意大小問題，防止浪費過的的內(nèi)存。盡量避免創(chuàng)建過多的緩存或存放大的對象。

PublishRelay & BehaviorRelay

PublishRelay用來包裝 PublishSubject；BehaviorRelay用來包裝 BehaviorSubject ，被包裝的 Subject 不會終止。通過 accept添加值而不是onNext，由于不會終止也就沒有 .error 和 .completed 事件。

下面看關于 PublishRelay 的例子。

example(of: "PublishRelay") {
    // 1. 創(chuàng)建 relay
    let relay = PublishRelay<String>()
    let disposeBag = DisposeBag()
    // 2. 添加一個元素
    relay.accept("hello")
    // 3. 添加訂閱，PublishRelay 是對 PublishSubject 的封裝具有其特性，并不會輸出 hello
    relay.subscribe(onNext: {
        print($0)
    })
    .disposed(by: disposeBag)
    // 4. 添加元素，
    relay.accept("1") // 輸出： 1
    
    // 5. 如果發(fā)送 .completed 或者 .error 將會怎樣？
//    relay.accept(LEError.anError) // 編譯器報錯。
}

PublishReplay 是對 PublishSubject的封裝具有其特性。

example(of: "BehaviorRelay") {
    // 1. 定義
    let relay = BehaviorRelay(value: "initial Value")
    let disposeBag = DisposeBag()
    
    // 2. 添加value
    relay.accept("New Initial Value")
    // 3. 訂閱
    relay.subscribe {
        print(label: "1)", event: $0)
    }
    .disposed(by: disposeBag)
    // 3. 新Value
    relay.accept("1") // 同 BehaviorSubject
    // 4. 新的訂閱
    relay.subscribe {
        print(label: "2)", event: $0)
    }
    .disposed(by: disposeBag)
    // 5. 新Value
    relay.accept("2")
    // 6. 直接通過 replay 獲取值。
    print(relay.value)
}

Variables

在之前有提到，Variable是對BehaviorSubject的包裝，它會存儲當前的值作為狀態(tài)?？梢酝ㄟ^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，可以重復發(fā)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中添加.error事件但是可以監(jiān)聽。在銷毀時自動發(fā)送completed事件，不需要手動添加。

example(of: "Variable") {
    let variable = Variable("Init Variable")
    let disposeBag = DisposeBag()
    // 1
    variable.value = "New init value" // 添加新值
    // 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(jié)學習了Subjects概念及創(chuàng)建方法。理解基礎概念才能為以后的熟練運用打好基礎。

參考

RxSwift_v4.4