使用ReactiveCocoa实现iOS平台响应式编程

使用ReactiveCocoa实现iOS平台响应式编程

ReactiveCocoa和响应式编程

在说ReactiveCocoa之前,先要介绍一下FRP(Functional Reactive Programming,响应式编程),在*中有这样一个例子介绍:

在命令式编程环境中,a = b + c 表示将表达式的结果赋给a,而之后改变b或c的值不会影响a。但在响应式编程中,a的值会随着b或c的更新而更新。

Excel就是响应式编程的一个例子。单元格可以包含字面值或类似”=B1+C1″的公式,而包含公式的单元格的值会依据其他单元格的值的变化而变化 。

而ReactiveCocoa简称RAC,就是基于响应式编程思想的Objective-C实践,它是Github的一个开源项目,你可以在这里找到它。

关于FRP和ReactiveCocoa可以去看leezhong的这篇blog,图文并茂,讲的很好。

ReactiveCocoa框架概览

先来看一下leezhong再博文中提到的比喻,让你对有个ReactiveCocoa很好的理解:

可以把信号想象成水龙头,只不过里面不是水,而是玻璃球(value),直径跟水管的内径一样,这样就能保证玻璃球是依次排列,不会出现并排的情况(数据都是线性处理的,不会出现并发情况)。水龙头的开关默认是关的,除非有了接收方(subscriber),才会打开。这样只要有新的玻璃球进来,就会自动传送给接收方。可以在水龙头上加一个过滤嘴(filter),不符合的不让通过,也可以加一个改动装置,把球改变成符合自己的需求(map)。也可以把多个水龙头合并成一个新的水龙头(combineLatest:reduce:),这样只要其中的一个水龙头有玻璃球出来,这个新合并的水龙头就会得到这个球。

下面我来逐一介绍ReactiveCocoa框架的每个组件

Streams

Streams 表现为RACStream类,可以看做是水管里面流动的一系列玻璃球,它们有顺序的依次通过,在第一个玻璃球没有到达之前,你没法获得第二个玻璃球。
RACStream描述的就是这种线性流动玻璃球的形态,比较抽象,它本身的使用意义并不很大,一般会以signals或者sequences等这些更高层次的表现形态代替。

Signals

Signals 表现为RACSignal类,就是前面提到水龙头,ReactiveCocoa的核心概念就是Signal,它一般表示未来要到达的值,想象玻璃球一个个从水龙头里出来,只有了接收方(subscriber)才能获取到这些玻璃球(value)。

Signal会发送下面三种事件给它的接受方(subscriber),想象成水龙头有个指示灯来汇报它的工作状态,接受方通过-subscribeNext:error:completed:对不同事件作出相应反应

  • next 从水龙头里流出的新玻璃球(value)
  • error 获取新的玻璃球发生了错误,一般要发送一个NSError对象,表明哪里错了
  • completed 全部玻璃球已经顺利抵达,没有更多的玻璃球加入了

一个生命周期的Signal可以发送任意多个“next”事件,和一个“error”或者“completed”事件(当然“error”和“completed”只可能出现一种)

Subjects

subjects 表现为RACSubject类,可以认为是“可变的(mutable)”信号/自定义信号,它是嫁接非RAC代码到Signals世界的桥梁,很有用。嗯。。。 这样讲还是很抽象,举个例子吧:

可以看到@"a"只是一个NSString对象,要想在水管里顺利流动,就要借RACSubject的力。

Commands

command 表现为RACCommand类,偷个懒直接举个例子吧,比如一个简单的注册界面:

Sequences

sequence 表现为RACSequence类,可以简单看做是RAC世界的NSArray,RAC增加了-rac_sequence方法,可以使诸如NSArray这些集合类(collection classes)直接转换为RACSequence来使用。

Schedulers

scheduler 表现为RACScheduler类,类似于GCD,but schedulers support cancellationbut schedulers support cancellation, and always execute serially.

ReactiveCocoa的简单使用

实践出真知,下面就举一些简单的例子,一起看看RAC的使用

Subscription

接收 -subscribeNext: -subscribeError: -subscribeCompleted:

Injecting effects

注入效果 -doNext: -doError: -doCompleted:,看下面注释应该就明白了:

Mapping

-map: 映射,可以看做对玻璃球的变换、重新组装

Filtering

-filter: 过滤,不符合要求的玻璃球不允许通过

Concatenating

-concat: 把一个水管拼接到另一个水管之后

Flattening

-flatten:

Sequences are concatenated

Signals are merged (merge可以理解成把几个水管的龙头合并成一个,哪个水管中的玻璃球哪个先到先吐哪个玻璃球)

Mapping and flattening

-flattenMap: 先 map 再 flatten

Sequencing

-then:

Merging

+merge: 前面在flatten中提到的水龙头的合并

Combining latest values

+combineLatest: 任何时刻取每个水龙头吐出的最新的那个玻璃球

Switching

-switchToLatest: 取指定的那个水龙头的吐出的最新玻璃球

常用宏

RAC 可以看作某个属性的值与一些信号的联动

RACObserve 监听属性的改变,使用block的KVO

UI Event

RAC为系统UI提供了很多category,非常棒,比如UITextView、UITextField文本框的改动rac_textSignal,UIButton的的按下rac_command等等。

最后

有了RAC,可以不用去操心值什么时候到达什么时候改变,只需要简单的进行数据来了之后的步骤就可以了。

说了这么多,在回过头去看leezhong的比喻该文最后总结的关系图,再好好梳理一下吧。我也是初学者,诚惶诚恐的呈上这篇博文,欢迎讨论,如有不正之处欢迎批评指正。

参考

https://github.com/ReactiveCocoa/ReactiveCocoa

https://github.com/ReactiveCocoa/ReactiveCocoa/blob/master/Documentation/FrameworkOverview.md

https://github.com/ReactiveCocoa/ReactiveCocoa/blob/master/Documentation/BasicOperators.md

http://vimeo.com/65637501
http://iiiyu.com/2013/09/11/learning-ios-notes-twenty-eight/
http://blog.leezhong.com/ios/2013/06/19/frp-reactivecocoa.htmlhttp://nshipster.com/reactivecocoa/


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