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Rxjava2入門(mén)教程一：函數(shù)響應(yīng)式編程及概述

RxJava是函數(shù)響應(yīng)式編程思想在java語(yǔ)言上的具體實(shí)現(xiàn)。RxJava2不是基于RxJava1的父子繼承關(guān)系，而是同屬這一具體實(shí)現(xiàn)下的同胞兄弟；所以，如果之前沒(méi)接觸過(guò)RxJava，在學(xué)習(xí)RxJava2之前不需要了解已經(jīng)過(guò)時(shí)的RxJava1。

函數(shù)響應(yīng)式編程是函數(shù)式編程和響應(yīng)式編程這兩大顛覆傳統(tǒng)的牛逼編程范式疊加后的產(chǎn)物，編程界的牛逼二次方。

響應(yīng)式編程(Reactive Programming)：是一種面向數(shù)據(jù)流和變化傳播的一種編程范式。其中變化傳播在程序中也是轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)流的形式進(jìn)行處理。

其實(shí)，響應(yīng)式編程便是發(fā)射，流轉(zhuǎn)，監(jiān)聽(tīng)，響應(yīng)數(shù)據(jù)流的一套編程范式。在流轉(zhuǎn)的過(guò)程中可以對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行過(guò)濾，轉(zhuǎn)變，合并，去重等方式的處理

響應(yīng)式編程的終極思想，一切皆流（everything is stream）。根據(jù)唯物辯證法的思想，物質(zhì)世界是普遍聯(lián)系和不斷運(yùn)動(dòng)變化的統(tǒng)一整體，而一切‘運(yùn)動(dòng)變化’這一‘客觀現(xiàn)象’都可以通過(guò)數(shù)據(jù)流進(jìn)行‘抽象描述’，也可以說(shuō)，物質(zhì)世界是數(shù)據(jù)流的客觀存在。

在程序中數(shù)據(jù)流是輕量而常見(jiàn)的，變量，數(shù)組，集合，對(duì)象，事件都可當(dāng)做數(shù)據(jù)流來(lái)發(fā)送處理。

例如：

界面數(shù)據(jù)的展示：可以將要展示的數(shù)據(jù)由其數(shù)據(jù)源（網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，數(shù)據(jù)庫(kù)查詢等）將其以數(shù)據(jù)流的形式進(jìn)行發(fā)出，通過(guò)一系列的傳遞，轉(zhuǎn)變（后臺(tái)線程傳遞到UI線程，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行條件過(guò)濾等），交給界面，界面在拿到數(shù)據(jù)后，做出相應(yīng)的響應(yīng)，將其展示出來(lái)。

用戶動(dòng)作的交互：可以將一些用戶輸入事件（觸摸屏幕，點(diǎn)擊鼠標(biāo)，敲擊鍵盤(pán)等），轉(zhuǎn)換為約定的數(shù)據(jù)符號(hào)，將其以數(shù)據(jù)流的形式發(fā)送，通過(guò)層層傳遞，交給相應(yīng)的窗口，窗口交給相應(yīng)的控件，控件監(jiān)聽(tīng)到相應(yīng)的事件后，響應(yīng)用戶的行為。

函數(shù)式編程（Functional programming）：是一種通過(guò)函數(shù)或者函數(shù)的組合調(diào)用來(lái)處理數(shù)據(jù)，獲取結(jié)果的一種編程范式。

函數(shù)是函數(shù)式編程的核心，相當(dāng)于對(duì)象在面向?qū)ο缶幊讨械牡匚灰粯印Ｔ诤瘮?shù)式編程中，函數(shù)可以獨(dú)立地解決特定的問(wèn)題，可以通過(guò)與其他函數(shù)的組合調(diào)用來(lái)解決復(fù)雜的問(wèn)題，可以作為另一個(gè)函數(shù)的參數(shù)，可以返回一個(gè)新的函數(shù)，也可以當(dāng)做變量在函數(shù)之間或函數(shù)內(nèi)部傳遞。

在函數(shù)式編程中，純函數(shù)和高階函數(shù)是兩大重要的角色。

純函數(shù)具有相互獨(dú)立性和對(duì)外封閉性特點(diǎn)：

1、純函數(shù)的返回結(jié)果只受函數(shù)參數(shù)的影響，如果輸入?yún)?shù)相同不論在哪調(diào)用，何時(shí)調(diào)用，調(diào)用多少次其輸出結(jié)果都是一樣的。

2、純函數(shù)內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理不受外部環(huán)境的影響也不會(huì)影響外部環(huán)境，每一個(gè)函數(shù)內(nèi)部均有一套屬于自己的局部變量，只在本函數(shù)內(nèi)部調(diào)用也只在本函數(shù)內(nèi)部起作用，其取值由函數(shù)的初始參數(shù)決定，不受外部變量的影響，同時(shí)函數(shù)的計(jì)算結(jié)果只影響函數(shù)的返回值，不影響外部變量的值。

高階函數(shù)（Higher-order function）：允許將函數(shù)作為參數(shù)傳入，或者將函數(shù)作為返回值返回的函數(shù)稱為高階函數(shù)。通過(guò)高階函數(shù)可以對(duì)純函數(shù)進(jìn)行傳遞，組合，鏈接等操作來(lái)解決不能靠單一函數(shù)解決的復(fù)雜問(wèn)題。

當(dāng)遇到單一函數(shù)無(wú)法解決的復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，可以將其化整為零，拆分成能被單一函數(shù)處理的小問(wèn)題，然后通過(guò)高階函數(shù)對(duì)這些單一函數(shù)進(jìn)行組合，鏈接，順序調(diào)用進(jìn)行解決。

下面分別用面向?qū)ο缶幊?，響?yīng)式編程和函數(shù)式編程來(lái)解決把大象關(guān)進(jìn)冰箱的問(wèn)題。

面向?qū)ο缶幊蹋?/p>

第一步：構(gòu)建一個(gè)冰箱，具有開(kāi)門(mén)，關(guān)門(mén)的方法

第二步：構(gòu)建一個(gè)大象，具有走進(jìn)冰箱的方法

第三步：實(shí)例化一個(gè)冰箱對(duì)象，實(shí)例化一個(gè)大象對(duì)象，冰箱對(duì)象調(diào)用開(kāi)門(mén)方法，大象對(duì)象調(diào)用走進(jìn)冰箱方法，冰箱對(duì)象調(diào)用關(guān)門(mén)方法，大象被成功裝入冰箱。

響應(yīng)式編程：

第一步：構(gòu)建一個(gè)發(fā)射源，發(fā)送大象

第二步：構(gòu)建一個(gè)響應(yīng)器，接受到大象后關(guān)進(jìn)冰箱。

第三步：用這個(gè)響應(yīng)器監(jiān)聽(tīng)發(fā)射源。

函數(shù)式編程：

第一步：構(gòu)建一個(gè)函數(shù)，接收大象和冰箱兩個(gè)參數(shù)

第二步：在此函數(shù)內(nèi)部做實(shí)現(xiàn)，返回冰箱已經(jīng)裝入大象

第三步：調(diào)用此函數(shù)，將大象和冰箱作為參數(shù)傳入

函數(shù)響應(yīng)式編程(Functional Reactive Programming:FRP)：是一種通過(guò)一系列函數(shù)的組合調(diào)用來(lái)發(fā)射，轉(zhuǎn)變，監(jiān)聽(tīng)，響應(yīng)數(shù)據(jù)流的編程范式。

在RxJava中，函數(shù)響應(yīng)式編程具體表現(xiàn)為一個(gè)觀察者（Observer）訂閱一個(gè)可觀察對(duì)象（Observable），通過(guò)創(chuàng)建可觀察對(duì)象發(fā)射數(shù)據(jù)流，經(jīng)過(guò)一系列操作符（Operators）加工處理和線程調(diào)度器（Scheduler）在不同線程間的轉(zhuǎn)發(fā)，最后由觀察者接受并做出響應(yīng)的一個(gè)過(guò)程。

在RxJava2中，提供了五對(duì)觀察者模式組合來(lái)完成這一系列的過(guò)程，每一對(duì)組合依靠其可調(diào)用的一系列函數(shù)的差異，而具有各自的特點(diǎn)。

這五類組合（前為可觀察對(duì)象后為對(duì)應(yīng)的觀察者）分別是：

第一組：ObservableSource/Observer

一次可發(fā)送單條數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)序列onNext，可發(fā)送完成通知onComplete或異常通知onError，不支持背壓。

第二組：Publisher/Subscriber

第一組基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，支持背壓，一次可發(fā)送單條數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)序列onNext，可發(fā)送完成通知onComplete或異常通知onError，但效率沒(méi)有第一組高。

第三組：SingleSource/SingleObserver

第一組簡(jiǎn)化版，只能發(fā)送單條數(shù)據(jù)onSuccess，或者異常通知onError

第四組：CompletableSource/CompletableObserve

第一組簡(jiǎn)化版，不能發(fā)送數(shù)據(jù)，只發(fā)送完成通知onComplete或者異常通知onError

第五組：MaybeSource/MaybeObserver

第三，第四組的合并版，只能發(fā)送單條數(shù)據(jù)onSuccess和完成通知onComplete或者發(fā)送一條異常通知onError