关于 RxJava

RxJava 笔记

RxJava 其实就是一个实现异步操作的库,由表示数据源的一组类、用于监听数据源的一组类,用于修改与合并数据的一组方法组成,使用的就是通用形式的观察者模式。RxJava 优势在于能把复杂逻辑简洁化。

RxJava 的观察者模式

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RxJava 有四个基本概念:

  • Observable(可观察者,即被观察者)
  • Observer (观察者)
  • subscribe(订阅)
  • 事件

与传统的观察者模式不同,RxJava 的事件回调方法除了普通事件onNext()(相当于onClick()/onEvent())之外,还定义了两个特殊的事件回调onCompleted()onError()

  • onCompleted():事件队列完结。RxJava 不仅把每个事件单独处理,还会把它们看做一个队列。RxJava 规定,当不会有新的onNext()发出时,需触发onCompleted()作为标志。
  • onError():事件队列异常。在事件处理过程中出现异常时,onError()会被触发,同时队列会自动终止,不允许再有事件发出。

基本实现

创建 Observer

Observer 决定事件触发的时候将有怎样的行为。

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Observer<String> observer = new Observer<String>(){
@Override
public void onNext(String s){}

@Overrider
public void onCompleted(){}

@Override
public void onError(){}
}

除了Observer接口之外,RxJava 还内置了一个实现了Observer的抽象类:SubscriberSubscriberObserver接口进行了一些扩展,但他们的基本使用方式是完全一样的:

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Subscriber<String> subscriber = new Subscriber<String>(){
@Override
public void onNext(String s){}

@Override
public void onCompleted(){}

@Override
public void onError(){}
}

不仅基本使用方式一样,实质上,在 RxJava 的 subscribe 过程中,Observer也总是先被转换成一个Subscriber再使用。所以如果只是使用基本功能,选择ObserverSubscriber是完全一样的。它们的区别对于使用者来说主要有两点:

  1. onStart():在 subscribe 刚开始,而事件还未发送之前被调用,可以用于做一些准备工作。需要注意的是,如果对准备工作的线程有要求(例如弹出一个显示进度的对话框,这必须在主线程执行),onStart()就不适用了,因为它总是在 subscribe 所发生的线程被调用,而不能指定线程。要指定的线程来做准备工作,可以使用doOnSubscribe()
  2. unsubscribe():这是Subscriber所实现的另一个接口Subscription的方法,用于取消订阅。在这个方法被调用后,Subscriber将不再接收事件。一般在这个方法调用前,可以使用isUnsubscribed()先判断下状态。unsubscribe()这个方法很重要,因为在subscribe()之后,Observable会持有Subscriber的引用,这个引用如若不能及时被释放,将有内存泄漏的风险。所以最好保持一个原则:要在不再使用的时候尽快在合适的地方(onPause()onStop()等方法中)调用unsubscribe()来解除引用关系,以避免内存泄漏的发生。

创建 Observable

Observable 即被观察者,它决定什么时候触发事件以及触发怎样的事件。

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Observable observable = Observable.create(new Observable.OnSunscribe<String>(){
@Override
public void call(Subscriber<? super String> subscriber){
subscriber.onNext("Hello");
subscriber.onNext("Hi");
subscriber.onNext("Aloha");
subscriber.onCompleted();
}
});

Observable被订阅的时候,OnSubscribecall()方法会自动被调用,事件序列就会依照设定依次触发。create()方法是 RxJava 最基本创造事件序列的方法。还有一些方法:

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Obervable observable = Observable.just("Hello", "Hi", "Aloha");
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String[] words = {"Hello", "Hi", "Aloha"};
Observable observable = Observable.from(words);

Subscribe(订阅)

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observable.subscribe(observer);

observable.subscribe(subscriber);

Observable.subscribe(Subscriber)内部实现(仅核心代码):

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public Subscription subscribe(Subscriber subscriber){
subscriber.onStart();
onSubscribe.call(subscriber); // 事件发送的逻辑开始运行。
return subscriber; // 作为 Subscription 返回,方便 unsubscribe()
}

从上可以看出,Observable并不是在创建的时候就立即开始发送事件,而是在它被订阅的时候才开始发送事件,即当subscribe()方法执行的时候

subscribe

除了subscribe(Observer)subscribe(Subscriber)subscribe()还支持不完整定义的回调,RxJava 会自动根据定义创建出Subscriber

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Action1<String> onNextAction = new Action1<String>(){
// onNext()
@Override
public void call(String s){}
};
Action1<Throwable> onErrorAction = new Action1<Throwable>(){
// onError()
@Override
public void call(Throwable throwable){}
};
Action0 onCompletedAction = new Action0(){
// onCompleted()
@Override
public void call(){}
};
// 自动创建 Subscriber ,并使用 onNextAction 来定义 onNext()
observable.subscribe(onNextAction);
// 自动创建 Subscriber ,并使用 onNextAction 和 onErrorAction 来定义 onNext() 和 onError()
observable.subscribe(onNextAction, onErrorAction);
// 自动创建 Subscriber ,并使用 onNextAction、 onErrorAction 和 onCompletedAction 来定义 onNext()、 onError() 和 onCompleted()
observable.subscribe(onNextAction, onErrorAction, onCompletedAction);

简单使用:

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int drawableRes = ...;
ImageView imageView = ...;
Observable.create(new OnSubscribe<Drawable>() {
@Override
public void call(Subscriber<? super Drawable> subscriber) {
Drawable drawable = getTheme().getDrawable(drawableRes));
subscriber.onNext(drawable);
subscriber.onCompleted();
}
}).subscribe(new Observer<Drawable>() {
@Override
public void onNext(Drawable drawable) {
imageView.setImageDrawable(drawable);
}

@Override
public void onCompleted() {
}

@Override
public void onError(Throwable e) {
Toast.makeText(activity, "Error!", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
});

线程控制—— Scheduler

在不指定线程的情况下,在哪个线程调用subscribe(),就在哪个线程生产事件,在哪个线程生产事件,就在哪个线程消费事件。如果需要切换线程,就需要用到Scheduler(调度器)。

Scheduler 的 API

  • Schedulers.immediate():默认
  • Schedulers.newThread():总是启用新线程,并在新线程执行操作
  • Schedulers.io():I/O 操作(读写文件、读写数据库、网络信息交互等)。行为模式和newThread()差不多,区别在于io()的内部实现是用一个无数量上限的线程池,可以重用空闲的线程,因此多数情况下io()newThread()更有效率。不要把计算工作放在io()中,可以避免创建不必要的线程。
  • Schedulers.computation()计算所使用的,这个计算指的是 CPU 密集型计算,即不会被 I/O 等操作限制性能的计算,例如图形的计算。使用的固定的线程池,大小为 CPU 核数。
  • AndroidSchedulers.mainThread():指定的操作在Android 主线程运行
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Observable.just(1, 2, 3, 4)
.subscribeOn(Schedulers.io()) //指定 subscribe() 发生在 IO 线程
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) //指定 Subscriber 的回调发生在主线程
.subscribe(new Action1<Integer>(){
@Override
public void call(Integer number){}
});

变换

RxJava 提供了对事件序列进行变换的支持。所谓变换,就是将事件队列中的对象或整个序列进行加工处理,转换成不同的事件或事件序列

API

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Observable.just("images/logo.png")
.map(new Func1<String, Bitmap>(){
@Override
public Bitmap call(String filePath){
return getBitmapFromPath(filePath);
}
}).subscribe(new Action1<Bitmap>(){
@Override
public void call(Bitmap bitmap){
showBitmap(bitmap);
}
});

Func1也是 RxJava 的一个接口。Func1Action的区别在于,Func1包装的是有返回值的方法。

  • map():事件对象的直接变换

变换

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Student[] students = ...;
Subscriber<Course> subscriber = new Subscriber<Course>(){
@Override
public void onNext(Course course){
Log.d(tag, course.getName());
}
...
};
Observable.from(students)
.flatMap(new Func1<Student, Observable<Course>>(){
@Override
public Observable<Course> call(Student student){
return Observable.from(student.getCourses());
}
}).subscriber(subscriber);

flatMap()map()有一个相同点:把传入的参数转化后返回另一对象。flatMap()的原理步骤是:

  1. 使用传入的事件对象创建一个Observable对象
  2. 并不发送这个Observable,而是将它激活,于是它开始发送事件
  3. 每一个创建出来的Observable发送的事件,都被汇入同一个Observable,而这个Observable负责将这些事件同一交给Subscriber的回调方法。

flatMap()流程

变换的原理:lift()

RxJava 提供了很多便捷的方法来实现事件序列的变换,这些变换虽然功能各有不同,但实质上都是针对事件序列的处理和再发送。而在 RxJava 内部,它们是基于同一个基础的变换方法:lift(Operator)

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// 仅核心代码
public <R> Observable<R> lift(Operator<? extends R, ? super T> operator){
return Observable.create(new OnSubscribe<R>(){
@Override
public void call(Subscriber subscriber){
//Operator通过自己的call()将新的Subscriber和原始的Subscriber进行关联,并插入自己的“变换”代码以实现变换
Subscriber newSubscriber = opertor.call(subscriber);
newSubscriber.onStart();
onSubscribe.call(newSubscriber);
}
});
}

Onservable执行了lift(Operator)之后,会返回一个新的Observable,这个新的Observable会像一个代理一样,负责接收原始的Observable发出的事件,并在处理后发送给Subscriber

lift() 流程

两次和多次lift()同理

两次和多次 lift

compose():对 Observable 整体的变换

list()是针对事件项和事件序列的,而compose()是针对Observable自身进行变换。

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public class LiftAllTransformer implements Observable.Transformer<Integer, String> {
@Override
public Observable<String> call(Observable<Integer> observable) {
return observable
.lift1()
.lift2()
.lift3()
.lift4();
}
}
...
Transformer liftAll = new LiftAllTransformer();
observable1.compose(liftAll).subscribe(subscriber1);
observable2.compose(liftAll).subscribe(subscriber2);
observable3.compose(liftAll).subscribe(subscriber3);
observable4.compose(liftAll).subscribe(subscriber4);

线程控制 PLUS

能不能多切换几次线程?—— 能!因为observeOn()指定的是Subscriber的线程,而这个Subscriber并不一定是subscribe()参数中的Subscriber,而是observeOn()执行时的当前Observable对应的Subscriber,即它的直接下级Subscriber。换句话说,observeOn()指定的是它之后的操作所在的线程。因此如果有多次切换线程的需求,只要在每个想要切换线程的位置调用一次observeOn()即可。

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Observable.just(1, 2, 3, 4) // IO线程,由subscribeOn()指定
.subscribeOn(Schedulers.io())
.observeOn(Schedulers.newThread())
.map(mapOperator)// 新线程,由observeOn()指定
.observeOn(Schedulers.io())
.map(maoOperator2)
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(subscriber);

不过,不同于observeOn()的多次调用,subscribeOn()位置放在哪里都可以,但它是只能调用一次的。

Scheduler 的原理

subscribeOn()observeOn()的内部实现,也是用的lift()

subscribeOn()原理图:

subscribeOn()原理图

observeOn()原理图:

observeOn()原理图

从图中可以看出,subscribeOn()observeOn()都做了线程切换的工作(图中的“schedule…”部位)。不同的是,subscribeOn()的线程切换发生在OnSubscribe中,即在它通知上一级OnSubscribe时,这时时间还没有开始发送,因此subscribeOn()的线程控制可以从事件发出的开端就造成影响;而observeOn()的线程切换则发生在它内建的Subscriber中,即发生在它即将给下一级Subscriber发送事件时,因此observeOn()控制的是它后面的线程。

多个混合使用

图中共有 5 处含有对事件的操作。由图中可以看出,① 和 ② 两处受第一个subscribeOn()影响,运行在红色线程;③ 和 ④ 处受第一个observeOn()的影响,运行在绿色线程;⑤ 处受第二个observeOn()影响,运行在紫色线程;而第二个subscribeOn(),由于在通知过程中线程就被第一个subscribeOn()截断,因此对整个流程并没有任何影响。因此,当使用了多个subscribeOn()的时候,只有第一个subscribeOn()起作用。

doOnSubscribe()

Subscriber.onStart()同样是在subscribe()调用后而且事件发送之前执行的,但区别是它可以指定线程。默认情况下,doOnSubscribe()执行在subscribe()发生的线程l;而如果在doOnSubscribe()之后有subscribeOn()的话,它将执行在离他最近的subscribeOn()所指定的线程。

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Observable.create(onSubscribe)
.subscrubeOn(Schedulers.io())
.doOnSubscribe(new Action0(){
@Override
public void call(){
progressBar.setVisibility(View.VISIBLE); //需要在主线程执行
}
}).subscribeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) //指定主线程
.observeOn(AndroidSchedulers.mainTread())
.subscribe(subscriber);

源码分析

基于 RxJava 2.1.2

Observable.create(oos)

create()

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public static <T> Observable<T> create(ObservableOnSubscribe<T> source) {
ObjectHelper.requireNonNull(source, "source is null"); // 简单判空
return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableCreate<T>(source));
}

create() -> RxJavaPlugins.onAssembly()

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/**
* Calls the associated hook function.
* @param <T> the value type
* @param source the hook's input value
* @return the value returned by the hook
*/
@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
@NonNull
public static <T> Observable<T> onAssembly(@NonNull Observable<T> source) {
// onObservableAssembly 是一个静态变量,需要我们主动去设置才会赋值,这里做空来考虑
Function<? super Observable, ? extends Observable> f = onObservableAssembly;
if (f != null) {
return apply(f, source);
}
return source; //默认什么都没做
}

钩子函数:函数主动找事件。

由上知,Observable.craete(oos)只是创建了一个 ObservableCreate 对象。

observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())

既然之前的create()方法创建了一个ObservableCreate对象并返回,也就是说observeOn(Schedulers.computation())这个方法调用的是ObservableCreate这个对象的方法。

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public final class ObservableCreate<T> extends Observable<T>{

没有看到observeOn(),看看父类Observable

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public final Observable<T> observeOn(Scheduler scheduler) {
return observeOn(scheduler, false, bufferSize());
}
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public final Observable<T> observeOn(Scheduler scheduler, boolean delayError, int bufferSize) {
ObjectHelper.requireNonNull(scheduler, "scheduler is null");
ObjectHelper.verifyPositive(bufferSize, "bufferSize"); //判别
return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableObserveOn<T>(this, scheduler, delayError, bufferSize));
}

这里又是一个onAssembly()的调用

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public static <T> Observable<T> onAssembly(@NonNull Observable<T> source) {
//同样的钩子方法
Function<? super Observable, ? extends Observable> f = onObservableAssembly;
if (f != null) {
return apply(f, source);
}
return source;
}

同样的钩子方法,以后只需关心它传递的参数和返回值就行了。故observeOn()就是创建并返回一个ObservableObserveOn对象。

subscribeOn(Schedulers.computation())

由于observeOn()创建并返回了一个ObservableObserveOn对象,所以这里调用的是ObservableObserveOn对象上的方法

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public final class ObservableObserveOn<T> extends AbstractObservableWithUpstream<T, T> { 

abstract class AbstractObservableWithUpstream<T, U> extends Observable<U> implements HasUpstreamObservableSource<T> {

也是继承于Observable

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public final Observable<T> subscribeOn(Scheduler scheduler) { 
ObjectHelper.requireNonNull(scheduler, "scheduler is null");
return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableSubscribeOn<T>(this, scheduler));
}

但其实,observeOn()subscribeOn()并没有什么使用顺序,而先前create()得到的Observable对象,我们也可以直接找到。subscribeOn()为 final 方法,创建了一个ObservableSubscribeOn对象并返回。

subscribe(o)

Observable中的 final 方法:

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public final void subscribe(Observer<? super T> observer) {
ObjectHelper.requireNonNull(observer, "observer is null"); //非空
try {
observer = RxJavaPlugins.onSubscribe(this, observer); //仍然为钩子方法

ObjectHelper.requireNonNull(observer, "Plugin returned null Observer");

subscribeActual(observer);
} catch (NullPointerException e) { // NOPMD
throw e;
} catch (Throwable e) {
Exceptions.throwIfFatal(e);
// can't call onError because no way to know if a Disposable has been set or not
// can't call onSubscribe because the call might have set a Subscription already
RxJavaPlugins.onError(e);

NullPointerException npe = new NullPointerException("Actually not, but can't throw other exceptions due to RS");
npe.initCause(e);
throw npe;
}
}

subscribe()

​ -> RxJavaPlugins.onSubscribe()

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/**
* Calls the associated hook function.
* @param <T> the value type
* @param source the hook's input value
* @param observer the observer
* @return the value returned by the hook
*/
@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
@NonNull
public static <T> Observer<? super T> onSubscribe(@NonNull Observable<T> source, @NonNull Observer<? super T> observer) {
BiFunction<? super Observable, ? super Observer, ? extends Observer> f = onObservableSubscribe;
if (f != null) {
return apply(f, source, observer);
}
return observer;
}

subscribe()

​ -> RxJavaPlugins.onSubscribe()

​ -> subscribeActual(observer)

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protected abstract void subscribeActual(Observer<? super T> observer);

抽象方法,ObservableSubscribeOnObservableObserceOn都有对应的重写实现。我们先看ObservableSubscribeOn

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@Override
public void subscribeActual(final Observer<? super T> s) {
final SubscribeOnObserver<T> parent = new SubscribeOnObserver<T>(s);
s.onSubscribe(parent);
parent.setDisposable(scheduler.scheduleDirect(new SubscribeTask(parent)));
}

这里需注意的是 s 这个参数,后面会有很多地方看到这个参数,一定要搞清楚这个参数是谁传递过来的。

比如说:

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A.subscribe(B); //那么,参数s就是B

subscribe()

​ -> RxJavaPlugins.onSubscribe()

​ -> subscribeActual(observer)

​ -> scheduler.scheduleDirect()

scheduler变量就是我们使用subscribeOn()传递的参数:

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public final Observable<T> subscribeOn(Scheduler scheduler) {
ObjectHelper.requireNonNull(scheduler, "scheduler is null");
return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableSubscribeOn<T>(this, scheduler));
}
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public ObservableSubscribeOn(ObservableSource<T> source, Scheduler scheduler) {
super(source);
this.scheduler = scheduler;
}

调用了schedulerDirect()

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public Disposable scheduleDirect(@NonNull Runnable run) {
return scheduleDirect(run, 0L, TimeUnit.NANOSECONDS);
}

public Disposable scheduleDirect(@NonNull Runnable run, long delay, @NonNull TimeUnit unit) {
final Worker w = createWorker();

final Runnable decoratedRun = RxJavaPlugins.onSchedule(run);

DisposeTask task = new DisposeTask(decoratedRun, w);

w.schedule(task, delay, unit);

return task;
}

这两个方法是Scheduler,而当使用Schedulers.computation()时,返回的是一个ComputationScheduler对象,查看ComputationScheduler有没有重写这两个方法。

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@NonNull
@Override
public Disposable scheduleDirect(@NonNull Runnable run, long delay, TimeUnit unit) {
PoolWorker w = pool.get().getEventLoop(); //事件池
return w.scheduleDirect(run, delay, unit);
}

w.scheduleDirect(run, delay, unit);

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public Disposable scheduleDirect(final Runnable run, long delayTime, TimeUnit unit) {
ScheduledDirectTask task = new ScheduledDirectTask(RxJavaPlugins.onSchedule(run));
try {
Future<?> f;
if (delayTime <= 0L) {
f = executor.submit(task);
} else {
f = executor.schedule(task, delayTime, unit);
}
task.setFuture(f);
return task;
} catch (RejectedExecutionException ex) {
RxJavaPlugins.onError(ex);
return EmptyDisposable.INSTANCE;
}
}

线程池使用代码。其实就是向我们创建的scheduler里面提交了一个runnable。最终这个Runnable肯定会执行。也就是上文parent.setDisposable(scheduler.scheduleDirect(new SubscribeTask(parent)));传入来的SubscribeTask

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final class SubscribeTask implements Runnable {
private final SubscribeOnObserver<T> parent;

SubscribeTask(SubscribeOnObserver<T> parent) {
this.parent = parent;
}

@Override
public void run() {
source.subscribe(parent);
}
}
  • parent可以直接看到是SubscribeOnObserver对象
  • source是使用外部类的对象。
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public ObservableSubscribeOn(ObservableSource<T> source, Scheduler scheduler) { 
super(source);
this.scheduler = scheduler;
}
...
public final Observable<T> subscribeOn(Scheduler scheduler) {
ObjectHelper.requireNonNull(scheduler, "scheduler is null");
return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableSubscribeOn<T>(this, scheduler));
}

这里是我们之前分析过的创建ObservableSubscribeOn的代码,这里的this指的是observeOn创建的ObservableObserveOn对象,也就是说,run()里面的代码就是调用了ObservableObserveOn对象的subscribe方法。之前分析过,subscribe()实际上没有做什么,只是调用了subscribeActual()

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@Override
protected void subscribeActual(Observer<? super T> observer) {
if (scheduler instanceof TrampolineScheduler) {
source.subscribe(observer);
} else {
Scheduler.Worker w = scheduler.createWorker();

source.subscribe(new ObserveOnObserver<T>(observer, w, delayError, bufferSize));
}
}

observeOn()传递的scheduler不是TrampolineScheduler类型的,所以只需要查看else的代码。这里是先创建了一个工作线程(假设使用的是AndroidScheduler),然后调用了sourcesubscribe()。需要注意的是这里最后创建了一个ObserveOnOnserver对象。

先看看createWork,在HandlerScheduler。(在AndroidSchedulerDEFAULT中你可以追溯到这里)

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@Override
public Worker createWorker() {
return new HandlerWorker(handler);
}

其中的handler

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/** Android-specific Schedulers. */
public final class AndroidSchedulers {

private static final class MainHolder {

static final Scheduler DEFAULT = new HandlerScheduler(new Handler(Looper.getMainLooper())); //可运行在主线程
}
...
/** A {@link Scheduler} which executes actions on the Android main thread. */
public static Scheduler mainThread() {
return RxAndroidPlugins.onMainThreadScheduler(MAIN_THREAD);
}
...
}

由上知,返回了一个HandlerWorker对象。再接着看看source.subscribe(),首先这里的source指的是create()方法创建的ObservableCreate对象,调用subscribe()传递的是ObserveOnObserver。看看ObservableCreatesubscribeActual()

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@Override
protected void subscribeActual(Observer<? super T> observer) {
CreateEmitter<T> parent = new CreateEmitter<T>(observer);
observer.onSubscribe(parent);

try {
source.subscribe(parent);
} catch (Throwable ex) {
Exceptions.throwIfFatal(ex);
parent.onError(ex);
}
}

这里的参数observerObserveOnObserversource是我们代码中创建的oos对象。

首先创建了一个CreateEmitter对象。接着看ObserveOnObserveronSubscribe方法做了啥:

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@Override
public void onSubscribe(Disposable s) {
if (DisposableHelper.validate(this.s, s)) {
this.s = s;
if (s instanceof QueueDisposable) {
@SuppressWarnings("unchecked")
QueueDisposable<T> qd = (QueueDisposable<T>) s;

int m = qd.requestFusion(QueueDisposable.ANY | QueueDisposable.BOUNDARY);

if (m == QueueDisposable.SYNC) {
sourceMode = m;
queue = qd;
done = true;
actual.onSubscribe(this);
schedule();
return;
}
if (m == QueueDisposable.ASYNC) {
sourceMode = m;
queue = qd;
actual.onSubscribe(this);
return;
}
}

queue = new SpscLinkedArrayQueue<T>(bufferSize);

actual.onSubscribe(this);
}
}

分析主要代码,就是actual.onSubscribe(this)actual是构造函数中赋值的,所以我们回到创建ObserveOnObserver的地方,actual指的是SubscribeOnObserver对象。所以它调用了SubscribeOnObserveronSubscribe()。接下来分析一下它的onSubscribe()

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SubscribeOnObserver(SingleObserver<? super T> actual, SingleSource<? extends T> source) {
this.actual = actual;
this.source = source;
this.task = new SequentialDisposable();
}

@Override
public void onSubscribe(Disposable d) {
DisposableHelper.setOnce(this, d);
}
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public static boolean setOnce(AtomicReference<Disposable> field, Disposable d) { 
ObjectHelper.requireNonNull(d, "d is null");
if (!field.compareAndSet(null, d)) {
d.dispose();
if (field.get() != DISPOSED) {
reportDisposableSet();
}
return false;
}
return true;
}

乐观锁

回到主流程上ObservableCreatesubscribeActual()上,source.subscribe(parent);这是最重要的一句代码。source是在构造函数赋值的,看看构造方法:

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public static <T> Observable<T> create(ObservableOnSubscribe<T> source) { 
ObjectHelper.requireNonNull(source, "source is null");
return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableCreate<T>(source));
}

也就是这里的source就是我们代码中创建的oos对象。parent是新创建的CreateEmitter对象。看看我们oos

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ObservableOnSubscribe<Integer> oos = new ObservableOnSubscribe<Integer>() { 
@Override
public void subscribe(ObservableEmitter<Integer> e) throws Exception {
final int max = 100;
for (int i = 1; i <= max; i++) {
e.onNext(max);
}
e.onComplete();
}
};

这里就是事件开始的起点,所有事件都由ObservableEmitter开始发送,它是一个接口,在我们的例子中,它的实现类是CreateEmitter,我们分析这个类的onNext()

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@Override 
public void onNext(T t) {
if (t == null) {
onError(new NullPointerException("onNext called with null. Null values are generally not allowed in 2.x operators and sources."));
return;
}
if (!isDisposed()) {
observer.onNext(t); //这个observer就是ObserveOnObserver对象
}
}
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@Override 
public void onNext(T t) {
if (done) {
return;
}
if (sourceMode != QueueDisposable.ASYNC) {
queue.offer(t);
}
schedule();
}

调用了schedule()

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void schedule() { 
if (getAndIncrement() == 0) {
worker.schedule(this);
}
}

worker提交了一个Runnable,这里传递的是this。说明它自己肯定实现了这个接口。

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@Override 
public void run() {
if (outputFused) {
drainFused();
} else {
drainNormal();
}
}
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void drainNormal() { 
int missed = 1;
final SimpleQueue<T> q = queue;
final Observer<? super T> a = actual;
for (;;) {
if (checkTerminated(done, q.isEmpty(), a)) {
return;
}
for (;;) {
boolean d = done;
T v;
try {
v = q.poll();
} catch (Throwable ex) {
Exceptions.throwIfFatal(ex);
s.dispose();
q.clear();
a.onError(ex);
worker.dispose();
return;
}
boolean empty = v == null;
if (checkTerminated(d, empty, a)) {
return;
}
if (empty) {
break;
}
a.onNext(v);
}
missed = addAndGet(-missed);
if (missed == 0) {
break;
}
}
}

a.onNext(v)aactual变量,actual又是SubscribeOnObserver对象,查看它的onNext()

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@Override 
public void onNext(T t) {
actual.onNext(t);
}

很简单,这里的actual就是我们创建的o了,所以最终调用到了我们的代码里面。

线程切换

subscribeOn(),看ObservableSubscribeOn的代码

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@Override
public void subscribeActual(final Observer<? super T> s) {
final SubscribeOnObserver<T> parent = new SubscribeOnObserver<T>(s);

s.onSubscribe(parent);

parent.setDisposable(scheduler.scheduleDirect(new SubscribeTask(parent)));
}

从这里开始就进行了线程的切换,根据上面的分析指导这里是将SubscribeTask作为一个Runnable对象提交进了我们指定的schedulersubscribeOn传递的)中,所以后面的流程都是在scheduler所在的线程在运行的。

再看observeOn,看ObservableObserveOn的代码

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@Override 
protected void subscribeActual(Observer<? super T> observer) {
if (scheduler instanceof TrampolineScheduler) {
source.subscribe(observer);
} else {
Scheduler.Worker w = scheduler.createWorker();
source.subscribe(new ObserveOnObserver<T>(observer, w, delayError, bufferSize)); //发生线程切换
}
}

这里的线程切换是发生在ObserveOnObserver这个对象里面。

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void schedule(){
if(getAndIncrement() == 0){
worker.schedule(this);
}
}

scheduleworker.schedule(this)这行代码就发生了线程切换,是将this=作为Runnable对象提交到了我们指定的(observerOn传递的)scheduler中。具体分析,由于之前的流程是在别的线程中,所以想要进行线程切换,最先想到的肯定是Handler。由于我们传递的是AndroidSchedulers.mainThread(),所以我们就分析这个吧。

AndroidSchedulers.mainThread()的实现是HandlerScheduler。看看它的schedule()

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@Override 
public Disposable schedule(Runnable run, long delay, TimeUnit unit) {
if (run == null) throw new NullPointerException("run == null");
if (unit == null) throw new NullPointerException("unit == null");
if (disposed) {
return Disposables.disposed();
}
run = RxJavaPlugins.onSchedule(run);
ScheduledRunnable scheduled = new ScheduledRunnable(handler, run);
Message message = Message.obtain(handler, scheduled);
message.obj = this; // Used as token for batch disposal of this worker's runnables.
handler.sendMessageDelayed(message, Math.max(0L, unit.toMillis(delay))); // 完成线程的切换
// Re-check disposed state for removing in case we were racing a call to dispose().
if (disposed) {
handler.removeCallbacks(scheduled);
return Disposables.disposed();
}
return scheduled;
}

而此时的Handler是由new HandlerScheduler(new Handler(Looper.getMainLooper()))传入主线程的Looper,故此时它能切换回主线程中。

总结

流程图

每次ObserveOnsubscribeOn的时候,内部都会创建一个新的observableobserver

最后我们subscribe的时候,是调用最后创建的observable的方法。而每个observable内部又调用了sourcesubscribe方法,这样也就形成了一层一层的往前传递的调用链。当调用到最前面的一个observable的时候,就是我们自己创建的observable,在这里我们需要手动触发该observable对应的observer对象的onNext()。而observeronNext()内部又调用了actualonNext(),这样就形成了一层一层往后传递的调用链