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ReactiveCocoa2 源码浅析

发布时间:2020-12-15 04:45:40 所属栏目:百科 来源:网络整理
导读:http://m.blog.csdn.net/blog/womendeaiwoming/48036725 ReactiveCocoa2 源码浅析 标签(空格分隔): ReactiveCocoa iOS Objective-C (鄙视下CSDN的代码样式,这里的看起来好点,可惜对目录支持得不好) ? 开车不需要知道离合器是怎么工作的,但如果知道离

http://m.blog.csdn.net/blog/womendeaiwoming/48036725

ReactiveCocoa2 源码浅析

标签(空格分隔): ReactiveCocoa iOS Objective-C


  (鄙视下CSDN的代码样式,这里的看起来好点,可惜对目录支持得不好)

  ? 开车不需要知道离合器是怎么工作的,但如果知道离合器原理,那么车子可以开得更平稳。

  ReactiveCocoa 是一个重型的 FRP 框架,内容十分丰富,它使用了大量内建的 block,这使得其有强大的功能的同时,内部源码也比较复杂。本文研究的版本是2.4.4,小版本间的差别不是太大,无需担心此问题。 这里只探究其核心RACSignal源码及其相关部分。本文不会详细解释里面的代码,重点在于讨论那些核心代码是怎么来的。文本难免有不正确的地方,请不吝指教,非常感谢。

@protocol RACSubscriber

  信号是一个异步数据流,即一个将要发生的以时间为序的事件序列,它能发射出三种不同的东西:valueerrorcompleted。咱们能异步地捕获这些事件:监听信号,针对其发出的三种东西进行操作。“监听”信息的行为叫做订阅(subscriber)。我们定义的操作就是观察者,这个被“监听”的信号就是被观察的主体(subject) 。其实,这正是“观察者”设计模式!
  
  RAC 针对这个订阅行为定义了一个协议:RACSubscriber。RACSubscriber 协议是与 RACSignal 打交道的唯一方式。咱们先不探究 RACSignal 的内容,而是先研究下 RACSubscriber 是怎么回事。
  
  先来看下 RACSubscriber 的定义:

// 用于从 RACSignal 中直接接收 values 的对象
@protocol RACSubscriber <NSObject>
@required

/// 发送下一个 value 给 subscribers。value 可以为 nil。
- (void)sendNext:(id)value;

/// 发送 error 给 subscribers。 error 可以为 nil。
///
/// 这会终结整个订阅行为,而且接下来也无法再订阅任何信号了。
- (void)sendError:(NSError *)error;

/// 发送 completed 给 subscribers。
///
/// 这会终结整个订阅行为,而且接下来也无法再订阅任何信号了。
- (void)sendCompleted;

/// 现在重要的是上面三个,先别管这个,忽略掉。
- (void)didSubscribeWithDisposable:(RACCompoundDisposable *)disposable;

@end

1、NLSubscriber

  咱们自己来实现这个协议看看(本文自定义的类都以 “NL” 开头,以视区别):

// NLSubscriber.h
@interface NLSubscriber : NSObject <RACSubscriber>
@end

// NLSubscriber.m
@implementation NLSubscriber

- (void)sendNext:(id)value {
  NSLog(@"%s value:%@",sel_getName(_cmd),value);
}

- (void)sendCompleted {
  NSLog(@"%s",sel_getName(_cmd));
}

- (void)sendError:(NSError *)error {
  NSLog(@"%s error:%@",error);
}

- (void)didSubscribeWithDisposable:(RACCompoundDisposable *)disposable {
  // to nothing
}

@end

  现在咱们这个类只关心sendNext:sendError:sendCompleted。本类的实现只是简单的打印一些数据。那怎么来使用这个订阅者呢?RACSignal类提供了接口来让实现了RACSubscriber协议的订阅者订阅信号:

@interface RACSignal (Subscription)
/* * `subscriber` 订阅 receiver 的变化。由 receiver 决定怎么给 subscriber 发送事件。 *简单来说,就是由这个被订阅的信号来给订阅者 subscriber 发送 `sendNext:` 等消息。 */
- (RACDisposable *)subscribe:(id<RACSubscriber>)subscriber;
@end

  用定时器信号来试试看:

/** *  @brief 创建一个定时器信号,每三秒发出一个当时日期值。一共发5次。 */
   RACSignal *signalInterval = [RACSignal interval:3.0 onScheduler:[RACScheduler mainThreadScheduler]];
  signalInterval = [signalInterval take:5];
  NLSubscriber *subscriber = [[NLSubscriber alloc] init];

  /** *  @brief 用订阅者 subscriber 订阅定时器信号 */
  [signalInterval subscribe:subscriber];

  下面是输出结果:

2015-08-15 17:45:02.612 RACPraiseDemo[738:59818] sendNext: value:2015-08-15 09:45:02 +0000
2015-08-15 17:45:05.612 RACPraiseDemo[738:59818] sendNext: value:2015-08-15 09:45:05 +0000
2015-08-15 17:45:08.615 RACPraiseDemo[738:59818] sendNext: value:2015-08-15 09:45:08 +0000
2015-08-15 17:45:11.613 RACPraiseDemo[738:59818] sendNext: value:2015-08-15 09:45:11 +0000
2015-08-15 17:45:14.615 RACPraiseDemo[738:59818] sendNext: value:2015-08-15 09:45:14 +0000
2015-08-15 17:45:14.615 RACPraiseDemo[738:59818] sendCompleted

2、改进NLSubscriber

  现在的这个订阅者类 NLSubscriber 除了打印打东西外,啥也干不了,更别说复用了,如果针对所有的信号都写一个订阅者那也太痛苦了,甚至是不太可能的事。
  
  咱们来改进一下,做到如下几点:
  1. 实现RACSubscriber协议
  2. 提供与RACSubscriber对应的可选的可配的接口。
  
  没错,这正是一个适配器!

  第2点的要求可不少,那怎么才能做到这一点呢?还好,OC 中有 block !咱们可以将RACSubscriber协议中的三个方法转为三个 block:

- (void)sendNext:(id)value;           ---->    void (^next)(id value);
- (void)sendError:(NSError *)error;   ---->    void (^error)(NSError *error);
- (void)sendCompleted;                ---->    void (^completed)(void);

  改进目标和改进方向都有了,那咱们来看看改进后的的样子:

// 头文件
/** * @brief 基于 block 的订阅者 */
@interface NLSubscriber : NSObject <RACSubscriber>

/** * @brief 创建实例 */
+ (instancetype)subscriberWithNext:(void (^)(id x))next error:(void (^)(NSError *error))error completed:(void (^)(void))completed;

@end

// 实现文件
@interface NLSubscriber ()

@property (nonatomic,copy) void (^next)(id value);
@property (nonatomic,copy) void (^error)(NSError *error);
@property (nonatomic,copy) void (^completed)(void);

@end

@implementation NLSubscriber

#pragma mark Lifecycle
+ (instancetype)subscriberWithNext:(void (^)(id x))next error:(void (^)(NSError *error))error completed:(void (^)(void))completed {
  NLSubscriber *subscriber = [[self alloc] init];

  subscriber->_next = [next copy];
  subscriber->_error = [error copy];
  subscriber->_completed = [completed copy];

  return subscriber;
}

#pragma mark RACSubscriber
- (void)sendNext:(id)value {
  @synchronized (self) {
    void (^nextBlock)(id) = [self.next copy];
    if (nextBlock == nil) return;

    nextBlock(value);
  }
}

- (void)sendError:(NSError *)e {
  @synchronized (self) {
    void (^errorBlock)(NSError *) = [self.error copy];

    if (errorBlock == nil) return;
    errorBlock(e);
  }
}

- (void)sendCompleted {
  @synchronized (self) {
    void (^completedBlock)(void) = [self.completed copy];

    if (completedBlock == nil) return;
    completedBlock();
  }
}


- (void)didSubscribeWithDisposable:(RACCompoundDisposable *)disposable {
  // to nothing
}

@end

  现在来试试看这个改进版,还是上面那个定时器的例子:

/** *  @brief 创建一个定时器信号,每三秒发出一个当时日期值。一共发5次。 */
  RACSignal *signalInterval = [RACSignal interval:3.0 onScheduler:[RACScheduler mainThreadScheduler]];
  signalInterval = [signalInterval take:5];
  NLSubscriber *subscriber = [NLSubscriber subscriberWithNext:^(id x) {
    NSLog(@"next:%@",x);
  } error:nil completed:^{
    NSLog(@"completed");
  }];

  /** *  @brief 用订阅者 subscriber 订阅定时器信号 */
  [signalInterval subscribe:subscriber];

  输出结果如下:

2015-08-15 19:50:43.355 RACPraiseDemo[870:116551] next:2015-08-15 11:50:43 +0000
2015-08-15 19:50:46.358 RACPraiseDemo[870:116551] next:2015-08-15 11:50:46 +0000
2015-08-15 19:50:49.355 RACPraiseDemo[870:116551] next:2015-08-15 11:50:49 +0000
2015-08-15 19:50:52.356 RACPraiseDemo[870:116551] next:2015-08-15 11:50:52 +0000
2015-08-15 19:50:55.356 RACPraiseDemo[870:116551] next:2015-08-15 11:50:55 +0000
2015-08-15 19:50:55.356 RACPraiseDemo[870:116551] completed

  输出结果没什么变化,但是订阅者的行为终于受到咱们的撑控了。再也不用为了一个信号而去实现RACSubscriber协议了,只需要拿出NLSubscriber这个适配器,再加上咱们想要的自定义的行为即可。如果对信号发出的某个事件不感兴趣,直接传个 nil 可以了,例如上面例子的error:,要知道,RACSubscriber协议中的所有方法都是@required的。NLSubscriber大大方便了我们的工作。
  
  那还以再改进吗?
  

3、RACSignal 类别之 Subscription

  有没有可能把NLSubscriber隐藏起来呢?毕竟作为一个信号的消费者,需要了解的越少就越简单,用起来也就越方便。咱们可以通过 OC 中的类别方式,给RACSignal加个类别(nl_Subscription),将订阅操作封装到这个信号类中。这样,对于使用这个类的客户而言,甚至不知道订阅者的存在。
  
  nl_Subscription类别代码如下:

// .h 
#import "RACSignal.h"

@interface RACSignal (nl_Subscription)

- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock;
- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock completed:(void (^)(void))completedBlock;
- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock error:(void (^)(NSError *error))errorBlock completed:(void (^)(void))completedBlock;
- (void)nl_subscribeError:(void (^)(NSError *error))errorBlock;
- (void)nl_subscribeCompleted:(void (^)(void))completedBlock;
- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock error:(void (^)(NSError *error))errorBlock;
- (void)nl_subscribeError:(void (^)(NSError *error))errorBlock completed:(void (^)(void))completedBlock;

@end

// .m
#import "RACSignal+nl_Subscription.h"
#import "NLSubscriber.h"

@implementation RACSignal (nl_Subscription)

- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock {
  [self nl_subscribeNext:nextBlock error:nil completed:nil];
}

- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock completed:(void (^)(void))completedBlock {
  [self nl_subscribeNext:nextBlock error:nil completed:completedBlock];
}

- (void)nl_subscribeError:(void (^)(NSError *error))errorBlock {
  [self nl_subscribeNext:nil error:errorBlock completed:nil];
}

- (void)nl_subscribeCompleted:(void (^)(void))completedBlock {
  [self nl_subscribeNext:nil error:nil completed:completedBlock];
}

- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock error:(void (^)(NSError *error))errorBlock {
  [self nl_subscribeNext:nextBlock error:errorBlock completed:nil];
}

- (void)nl_subscribeError:(void (^)(NSError *error))errorBlock completed:(void (^)(void))completedBlock {
  [self nl_subscribeNext:nil error:errorBlock completed:completedBlock];
}

- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock error:(void (^)(NSError *error))errorBlock completed:(void (^)(void))completedBlock {
  NLSubscriber *subscriber = [NLSubscriber subscriberWithNext:nextBlock error:errorBlock completed:completedBlock];
  [self subscribe:subscriber];
}

@end

  在这个类别中,将信号的next:error:completed以及这三个事件的组合都以block的形式封装起来,从以上代码中可以看出,这些方法最终调用的还是- (void)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock error:(void (^)(NSError *error))errorBlock completed:(void (^)(void))completedBlock;方法,而它则封装了订阅者NLSubsciber
  
  通过这么个小小的封装,客户使用起来就极其方便了:

/** *  @brief 创建一个自定义的信号。 * 这个信号在被订阅时,会发送一个当前的日期值; * 再过三秒后,再次发送此时的日期值; * 最后,再发送完成事件。 */
  RACSignal *signalInterval = [RACSignal createSignal:^(id<RACSubscriber> subscriber) {
    [subscriber sendNext:[NSDate date]];

    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,(int64_t)(3.0 * NSEC_PER_SEC)),dispatch_get_main_queue(),^{
      [subscriber sendNext:[NSDate date]];
      [subscriber sendCompleted];
    });

    return (id)nil;
  }];

  [signalInterval nl_subscribeNext:^(id x) {
    NSLog(@"next:%@",x);
  } error:^(NSError *error) {
    NSLog(@"error:%@",error);
  } completed:^{
    NSLog(@"completed");
  }];

  输出如下:

2015-08-16 23:29:44.406 RACPraiseDemo[653:32675] next:2015-08-16 15:29:44 +0000
2015-08-16 23:29:47.701 RACPraiseDemo[653:32675] next:2015-08-16 15:29:47 +0000
2015-08-16 23:29:47.701 RACPraiseDemo[653:32675] completed

  本例并没有采用之前的 “定时器信号”,而是自己创建的信号,当有订阅者到来时,由这个信号来决定在什么时候发送什么事件。这个例子里发送的事件的逻辑请看代码里的注释。
  
  看到这里,是不是很熟悉了?有没有想起subscribeNext:,好吧,我就是在使用好多好多次它之后才慢慢入门的,谁让 RAC 的大部分教程里面第一个讲的就是它呢!
  
  到了这里,是不是订阅者这部分就完了呢?我相信你也注意到了,这里有几个不对劲的地方:
  
  1. 无法随时中断订阅操作。想想订阅了一个无限次的定时器信号,无法中断订阅操作的话,定时器就是永不停止的发下去。
  
  2. 订阅完成或错误时,没有统一的地方做清理、扫尾等工作。比如现在有一个上传文件的信号,当上传完成或上传错误时,你得断开与文件服务器的网络连接,还得清空内存里的文件数据。

4、Disposable

RACDisposable

  针对上述两个问题,RACDisposable 应运而生。也就是说 Disposable 有两个作用:
  
  1. 中断订阅某信号
  2. 订阅完成后,执行一些收尾任务(清理、回收等等)。

  订阅者与 Disposable 的关系:
  
  1. 当 Disposable 有“清理”过,那么订阅者就不会再接收到这个被“清理”订阅源的任何事件。举例而言,就是订阅者 subscriberX 订阅了信号 signalA 和 signalB 两个信号,其所对应的 Disposable 分别为 disposableA 和 disposableB,也就是说 subscriberX 会同时接收来自 signalA 和 signalB 的信号。当我们手动强制 “清理” disposableA 后,subscriberX 就不会再接收来自 signalA 的任何事件;而来自 signalB 的事件则不受影响。

  2. 当订阅者 subscriberX 有接收来自任何一个信号的 “error” 或 “completed” 事件时,则不会再接收任何事件了。
  
  可以这么说:Disposable代表发生了订阅行为

  根据 Disposable 的作用和与订阅者的关系,来总结它所需要提供的接口:
  
  1. 包含清理任务的 block ;
  2. 执行清理任务的方法:- (void)dispose ;
  3. 一个用来表明是否已经 “清理” 过的布尔变量:BOOL disposed 。

  咱们为这个 Disposable 也整了一个类,如下:

// .h file
/** *  @brief 一个 disposable 封装了用于拆除、清理订阅的任务工作 */
@interface NLDisposable : NSObject

/** *  @brief 这个 disposable 是否已经拆除过 */
@property (atomic,assign,getter = isDisposed,readonly) BOOL disposed;

+ (instancetype)disposableWithBlock:(void (^)(void))block;

/** *  @brief 执行拆除工作。能多次调用这个消息,只有第一次调用有效。 */
- (void)dispose;
@end

// .m file

@interface NLDisposable () {
  /** *  @brief 类型类似于:@property (copy) void (^disposeBlock)(void); * 在 disposal 要执行的任务逻辑。 * 1、如果没有初妈值的话,则初始值默认为 `self` * 2、当已经 disposal 过后,值为 NULL。 */
  void * volatile _disposeBlock;
}
@end

@implementation NLDisposable

#pragma mark Properties

- (BOOL)isDisposed {
  return _disposeBlock == NULL;
}

#pragma mark Lifecycle

- (id)init {
  self = [super init];
  if (self == nil) return nil;

  _disposeBlock = (__bridge void *)self;
  OSMemoryBarrier();

  return self;
}

- (id)initWithBlock:(void (^)(void))block {
  NSCParameterAssert(block != nil);

  self = [super init];
  if (self == nil) return nil;

  _disposeBlock = (void *)CFBridgingRetain([block copy]);
  OSMemoryBarrier();

  return self;
}

+ (instancetype)disposableWithBlock:(void (^)(void))block {
  return [[self alloc] initWithBlock:block];
}

- (void)dealloc {
  if (_disposeBlock == NULL || _disposeBlock == (__bridge void *)self) return;

  CFRelease(_disposeBlock);
  _disposeBlock = NULL;
}

#pragma mark Disposal

- (void)dispose {
  /** *  @brief 这里为了让逻辑更清晰,去掉了原子性操作。具体代码请看 RACDisposable */
  if (_disposeBlock == NULL || _disposeBlock == (__bridge void *)self) return;

  void (^disposeBlock)(void) = CFBridgingRelease((void *)_disposeBlock);
  _disposeBlock = NULL;
  disposeBlock();
}

@end

  
  从这个类提供的接口来看,显然是做不到 “订阅者与 Disposable 的关系” 中的第2条的。因为这条中所描述的是一个订阅者订阅多个信号,且能手动中断订阅其中一个信号的功能,而 NLDisposable 是单个订阅关系所设计的。

RACCompoundDisposable

  那怎么组织这“多个”的关系呢?数组?Good,就是数组。OK,咱们来相像一下这个方案的初步代码。每个订阅者有一个 Disposable 数组,订阅一个一个信号,则加入一个 Disposable;当手动拆除一个订阅关系时,找到与之相关的 Disposable,发送 dispose 消息,将其从数组中移除;当订阅者不能再接收消息时(接收过errorcompleted消息),要 dispose 数组中所有元素,接下来再加入元素时,直接给这个要加入的元素发送 dispose 消息;在多线程环境下,每一次加入或移除或其遍历时,都得加锁。。。(好吧,我编不下去了)
  
  我** ,这么复杂,看来直接用数组来维护是不可行的了。有啥其它可行的法子没?还好,GoF 对此有个方案,叫做“组合模式”:

组合模式 允许你将对象组合成树形结构来表现 “整体/部分” 层次结构。组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及对象组合。

  使用组合结构,我们能把相同的操作应用在组合和个别对象上。换句话说,在大多数情况下,我们可以忽略对象组合和个别对象之间的差别。
  
  本文毕竟不是来讲模式的,关于这个模式更多的信息,请自行 google。
  
  RAC 中这个组合类叫RACCompoundDisposable, 咱们的叫NLCompoundDisposable,来看看咱们这个类的代码:

// .h file
#import "NLDisposable.h"

/** *  @brief A disposable of disposables。当它 dispose 时,它会 dispose * 它所包含的所有的 disposables。 * * 如果本 compound disposable 已经 dispose 过后,再来调用 -addDisposable:, * 那么其参数 disposable 会立马调用 dispose 方法。 * * 本类中的方法说明请查看 RACCompoundDisposable 中的同名方法。 * 本类与真正的类 RACCompoundDisposable 代码差别较大,但本质是一样的 */
@interface NLCompoundDisposable : NLDisposable

/** *  @brief 创建并返回一个新的 compound disposable。 */
+ (instancetype)compoundDisposable;

/** *  @brief 创建并返回一个新的包含了 disposables 的 compound disposable。 * *  @param disposables disposable 数组 * *  @return 一个新的 compound disposable */
+ (instancetype)compoundDisposableWithDisposables:(NSArray *)disposables;

/** *  @brief 将 disposable 加到本 compound disposable 中。如果本 compound disposable * 已经 dispose 的话,那么参数 disposable 会被立即 dispose。 * * 本方法是线程安全的。 * *  @param disposable 要被加入的 disposable。如果它为 nil 的话,那么什么也不会发生。 */
- (void)addDisposable:(NLDisposable *)disposable;

/** *  @brief 从本 compound disposable 移除指定的 disposable(不管这个 disposable 是什么 * 状态);如果这个 disposable 不在本 compound disposable 中,则什么也不会发生。 * * 本方法是线程安全的。 * *  @param disposable 要被移除的 disposable。可以为 nil。 */
- (void)removeDisposable:(NLDisposable *)disposable;

@end

// .m file
#import "NLCompoundDisposable.h"
#import <libkern/OSAtomic.h>

@interface NLCompoundDisposable () {
  /** *  @brief 同步锁 */
  OSSpinLock _spinLock;

  /** *  @brief 本 compound disposable 所包含的 disposables。 * * 在操作这个数组时,应该使用 _spinLock 进行同步。如果 * `_disposed` 为 YES,则这个数组可能为 nil。 */
  NSMutableArray *_disposables;

  /** *  @brief 本 compound disposable 是否已经 dispose 。 * * 在操作这个变量时,应该使用 _spinLock 进行同步。 */
  BOOL _disposed;
}



@end

@implementation NLCompoundDisposable

#pragma mark Properties
- (BOOL)isDisposed {
  OSSpinLockLock(&_spinLock);
  BOOL disposed = _disposed;
  OSSpinLockUnlock(&_spinLock);

  return disposed;
}

#pragma mark Lifecycle
+ (instancetype)compoundDisposable {
  return [[self alloc] initWithDisposables:nil];
}

+ (instancetype)compoundDisposableWithDisposables:(NSArray *)disposables {
  return [[self alloc] initWithDisposables:disposables];
}

- (id)initWithDisposables:(NSArray *)otherDisposables {
  self = [self init];
  if (self == nil) return nil;

  if ([otherDisposables count]) {
    _disposables = [NSMutableArray arrayWithArray:otherDisposables];
  }

  return self;
}

- (id)initWithBlock:(void (^)(void))block {
  NLDisposable *disposable = [NLDisposable disposableWithBlock:block];
  return [self initWithDisposables:@[ disposable ]];
}

- (void)dealloc {
  _disposables = nil;
}

#pragma mark Addition and Removal
- (void)addDisposable:(NLDisposable *)disposable {
  NSCParameterAssert(disposable != self);
  if (disposable == nil || disposable.disposed) return;

  BOOL shouldDispose = NO;

  OSSpinLockLock(&_spinLock);
  {
    if (_disposed) {
      shouldDispose = YES;
    } else {
      if (_disposables == nil) {
        _disposables = [NSMutableArray array];
      }
      [_disposables addObject:disposable];
    }
  }
  OSSpinLockUnlock(&_spinLock);

  if (shouldDispose) {
    [disposable dispose];
  }
}

- (void)removeDisposable:(NLDisposable *)disposable {
  if (disposable == nil) return;

  OSSpinLockLock(&_spinLock);
  {
    if (!_disposed) {
      if (_disposables != nil) {
        [_disposables removeObject:disposable];
      }
    }
  }
  OSSpinLockUnlock(&_spinLock);
}

#pragma mark RACDisposable
- (void)dispose {
  NSArray *remainingDisposables = nil;

  OSSpinLockLock(&_spinLock);
  {
        _disposed = YES;
        remainingDisposables = _disposables;
        _disposables = nil;
  }
  OSSpinLockUnlock(&_spinLock);

  if (remainingDisposables == nil) return;

  [remainingDisposables makeObjectsPerformSelector:@selector(dispose)];
}

@end

RACScheduler 简介

  本文不打算研究 RACScheduler 源码,但其又是 RAC 中不可或缺的一个组件,在研究 RACSignal 的源码时不可避免地会遇到它,所以对其作下介绍还是有必要的。其实它的源码并不复杂,可自行研究。

  ReactiveCocoa 中 RACSignal 发送的所有事件的传递交给了一个特殊的框架组件——调度器,即 RACScheduler 类簇(类簇模式稍后介绍)。调度器是为了简化同步/异步/延迟 事件传递以及取消预定的任务(scheduded actions)这两种 RAC 中常见的动作而提出来的。“事件传递” 简单而言就是些 blocks,RACScheduler 所做的就是:调度这些 blocks (schedule blokcs,还是英文的意思准确些)。我们可以通过那些调度方法所返回的RACDisposable对象来取消那些 scheduling blocks。
  
  正如前面所说,RACScheduler 是一个类簇。咱们来看看几种具体的调度器:

RACImmediateScheduler

  这是 RAC 内部使用的私有调度器,只支持同步 scheduling。就是简单的马上执行 block。这个调试器的延迟 scheduling 是通过调用-[NSThread sleepUntilDate:]来阻塞当前线程来达到目的的。显然,这样一个调度器,没法取消 scheduling,所以它那些方法返回的 disposables 啥也不会做(实际上,它那些 scheduling 方法返回的是nil)。

RACQueueScheduler

  这个调度器使用 GCD 队列来 scheduling blocks。如果你对 GCD 有所了解的话,你会发现这个调度器的功能很简单,它只是在 GCD 队列 dispatching blocks 上的简单封装罢了。

RACSubscriptionScheduler

  这是另一个内部使用的私有调度器。如果当前线程有调度器(调度器可以与线程相关联起来:associated)那它就将 scheduling 转发给这个线程的调度器;否则就转发给默认的 background queue 调试器。

接口

  调试器有下面一些方法:

- (RACDisposable *)schedule:(void (^)(void))block;

- (RACDisposable *)after:(NSDate *)date schedule:(void (^)(void))block;

- (RACDisposable *)afterDelay:(NSTimeInterval)delay schedule:(void (^)(void))block;

- (RACDisposable *)after:(NSDate *)date repeatingEvery:(NSTimeInterval)interval withLeeway:(NSTimeInterval)leeway schedule:(void (^)(void))block;

  scheduling block 如下:

RACDisposable *disposable = [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:5.0 schedule:^{
    // do something
}];

// 如果你想要取消 scheduling block
[disposable dispose]; // block scheduling 被取消了,不会再被执行。

5、Subscriber 和 Disposable

  前面介绍了 Disposable 的来源,现在来研究下怎么使用它。还记得吗,订阅者与信号打交道的唯一方式是RACSignal中的一个方法:

- (RACDisposable *)subscribe:(id<RACSubscriber>)subscriber;

自定义信号所对应的类是RACDynamicSignalRACSignal采用的是类簇模式。除自定义信号之外还有几种其它的信号,之后会研究到。OC 中的NSNumber用的就是类簇模式。类簇是Foundation框架中广泛使用的设计模式。类簇将一些私有的、具体的子类组合在一个公共的、抽象的超类下面,以这种方法来组织类可以简化一个面向对象框架的公开架构,而又不减少功能的丰富性。

  咱们来研究一下自定义信号里的这个方法的实现。这个方法实现的难处在于:“一个订阅者可以订阅多个信号,并可以手动拆除其中任何一个订阅”。针对这个问题,提出了上节讲到的 RACDisposable。也就是说,在每一次订阅时,都会返回一个与这次订阅相关的Disposable,那怎么做到这一点呢?

  给订阅者添加一个CompoundDisposable类型的属性 (毕竟CompoundDisposable就是用来针对多个Disposable的统一管理而存在的),然后在每一次订阅时,都加一个Disposable到这个属性里,行不行?但很可惜,订阅者是一个协议protocol RACSubscriber,而不是一个具体的类,咱们在使用到它时,都是别人实现了这个协议的类的对象,所以咱们不太可能做到说给这么一个未知的类添加一个属性。

事实上,RAC 中确实有RACSubscriber这么一个私有类(它是咱们第一个自定义类NLSubscriber的原型),咱们叫它做class RACSubscriber。嗯,class RACSusbscriber实现了protocol RACSubscriber协议:@interface RACSubscriber : NSObject <RACSubscriber>。有没有想到class NSObjectprotocol NSObject?虽然它们形式上确实很像,但千万别混为一谈。RAC 中的其它实现了protocol RACSubscriber协议的订阅者类可没有一个继承自class RACSubscriber的。

  咱们可以用装饰模式来解决这个问题

装饰模式。在不必改变原类文件和使用继承的情况下,动态地扩展一个对象的功能。

订阅者装饰器 RACPassthroughSubscriber

  在订阅者每一次订阅信号时产生一个Disposable,并将其与此次订阅关联起来,这是通过装饰器RACPassthroughSubscriber来做到的。这个装饰器的功能:
  
  1. 包装真正的订阅者,使自己成为订阅者的替代者。
  
  2. 将真正的订阅者与一个订阅时产生的Disposable关联起来。
  
  这正是一个装饰器所应该做的。依之前的,咱们来模仿这个装饰器,新建一个咱们的装饰器:NLPassthroughSubscriber,来看下它的代码:

// .f file
@class RACCompoundDisposable;
@class RACSignal;

/** *  @brief 这是一个订阅者的装饰器。在没有 dispose 时,它会把接收到的所有 * 的事件都转发给真实的订阅者。 */
@interface NLPassthroughSubscriber : NSObject <RACSubscriber>

/** *  @brief 初始化方法 * *  @param subscriber 被包装的真实的订阅者,本装饰器会把接收到的所有的事件都转发给这个订阅者。不能为 nil *  @param signal 要发送事件给这个装饰器的信号。 *  @param disposable 当这个 disposable 接收到 dispose 消息后,将不会再转发事件。不能为 nil * *  @return 返回一个初始化后的 passthrough subscriber */
- (instancetype)initWithSubscriber:(id<RACSubscriber>)subscriber signal:(RACSignal *)signal disposable:(RACCompoundDisposable *)disposable;

@end

// .m file
@interface NLPassthroughSubscriber ()

// 被转发事件的订阅者。
@property (nonatomic,strong,readonly) id<RACSubscriber> innerSubscriber;

// 要发送事件给本装饰器的信号
@property (nonatomic,unsafe_unretained,readonly) RACSignal *signal;

// 代表当前订阅关系的 disposable。当它 dispose 后,将不会再转发任何事件给 `innerSubscriber`。
@property (nonatomic,readonly) RACCompoundDisposable *disposable;

@end

@implementation NLPassthroughSubscriber

#pragma mark Lifecycle

- (instancetype)initWithSubscriber:(id<RACSubscriber>)subscriber signal:(RACSignal *)signal disposable:(RACCompoundDisposable *)disposable {
  NSCParameterAssert(subscriber != nil);

  self = [super init];
  if (self == nil) return nil;

  _innerSubscriber = subscriber;
  _signal = signal;
  _disposable = disposable;

  /** * 告诉订阅者:发生了订阅行为。并将这次订阅行为相关的 `Disposable` 传给订阅者。 */
  [self.innerSubscriber didSubscribeWithDisposable:self.disposable];
  return self;
}

#pragma mark RACSubscriber

- (void)sendNext:(id)value {
  /** * 如果 disposable 已经 dispose 过,就不再转发事件 */
  if (self.disposable.disposed) return;

  /** * 转发 next 事件 */
  [self.innerSubscriber sendNext:value];
}

- (void)sendError:(NSError *)error {
  if (self.disposable.disposed) return;

  [self.innerSubscriber sendError:error];
}

- (void)sendCompleted {
  if (self.disposable.disposed) return;

  [self.innerSubscriber sendCompleted];
}

- (void)didSubscribeWithDisposable:(RACCompoundDisposable *)disposable {
  if (disposable != self.disposable) {
    [self.disposable addDisposable:disposable];
  }
}

@end

自定义信号 RACDynamicSignal 的订阅方法 subscribe

  咱们来看看RACDynamicSignal是怎么来使用RACPassthroughSubscriber的,这里就不自己写代码了,直接上它的代码:

- (RACDisposable *)subscribe:(id<RACSubscriber>)subscriber {
    NSCParameterAssert(subscriber != nil);

  /** * 本次订阅相关 disposable。本方法的返回值,起 拆除 本次订阅的作用。 */
    RACCompoundDisposable *disposable = [RACCompoundDisposable compoundDisposable];

  /** * 订阅者装饰器。 */
    subscriber = [[RACPassthroughSubscriber alloc] initWithSubscriber:subscriber signal:self disposable:disposable];

  /** * _didSubscriber 是在 `+ createSignal` 方法中进入的 block 参数。 * + (RACSignal *)createSignal:(RACDisposable * (^)(id<RACSubscriber> subscriber))didSubscribe; * 这个 block 以 subscriber 为参数,返回一个 disposable,即 innerDisposable,而这个 innerDisposable * 的作用是在 subscriber 不再订阅本 signal 时,起回收资源的作用。 */
    if (self.didSubscribe != NULL) {
        RACDisposable *schedulingDisposable = [RACScheduler.subscriptionScheduler schedule:^{
            RACDisposable *innerDisposable = self.didSubscribe(subscriber);
            [disposable addDisposable:innerDisposable];
        }];

        [disposable addDisposable:schedulingDisposable];
    }

    return disposable;
}

  可以看到,订阅者装饰器直接伪装成真正的订阅器,传给 didSubscribe 这个 block 使用。在这个 block 中,会有一些事件发送给订阅者装饰器,而这个订阅者装饰器则根据 disposable 的状态来来决定是否转发给真正的订阅者。disposable 作为返回值,返回给外部,也就是说能够从外部来取消这个订阅了。

RACDisposable *schedulingDisposable = [RACScheduler.subscriptionScheduler schedule:^{
        RACDisposable *innerDisposable = self.didSubscribe(subscriber);
        [disposable addDisposable:innerDisposable];
    }];

    [disposable addDisposable:schedulingDisposable];

  从这几行代码中,我们可以看到,didSubscribe这个 block 是处于subscriptionScheduler这个 scheduler 的调度中。RACSubscriptionScheduler的调度是取决于当前所在的线程的,即didSubscribe可能会在不同的调度器中被执行。

  假设当前-(RACDisposable *)subscribe:(id<RACSubscriber>)subscriber这个方法是在异步环境下调用的,那么在disposable返回后,在schedule block 还没有来得及调用,此时disposable中包含schedulingDisposable。如果我们此时给disposable发送dispose消息,那么schedulingDisposable也会被dispose,schedule block 就不会执行了;如果是在 schedule block 执行中或执行后给disposable发送dispose消息,那么innerDisposableschedulingDisposable都会被dispose。这些行为正是咱们所预期的。

6、再次改进NLSubscriber

1、didSubscribeWithDisposable

@protocol RACSubscriber <NSObject>
@required
- (void)didSubscribeWithDisposable:(RACCompoundDisposable *)disposable;
@end

  这个RACSubscriber协议中声明的一个方法,在最开始的时候被我们特意给忽略,现在是时候回过头来看看它了。对于一个订阅者来说,nexterrorcompleted三种事件分别对应协议里的三种方法,那么这个方法存在的意义是什么呢?

  从RACSubscriber协议中,可以看到,当一个订阅者有收到过errorcompleted事件后,这个订阅者就不能再接收任何事件了,换句话说,此时这个订阅者会解除所有的订阅关系,且无法再次订阅。既然要解除所有订阅,首先我得知道我订阅过哪些信号是不?而代表一个订阅行为的就是disposable,告诉它就传一个给它好了。所以这个方法就是告诉订阅者:你发生了订阅行为。

  那为啥要RACCompoundDisposable类型作为参数呢?因为有些订阅者会针对其附加一些操作,而只有这个类型的disposable才能动态加入一些操作。接下来我们就会看到的。

2、NLSubscriber 结合 RACDisposable

  这一次改进NLSubscriber的目的是让其可以终结自己的订阅能力的功能。同时实现didSubscribeWithDisposable方法。千言万语不如实际代码,让我们来一探究竟:

#import "NLSubscriber.h"
#import <ReactiveCocoa.h>

@interface NLSubscriber ()

@property (nonatomic,copy) void (^completed)(void);

/** * @brief 代表订阅者本身总体订阅行为的 disposable。 * 当有接收到 error 或 completed 事件时,应该 dispose 这个 disposable。 */
@property (nonatomic,strong,readonly) RACCompoundDisposable *disposable;

@end

@implementation NLSubscriber

#pragma mark Lifecycle
+ (instancetype)subscriberWithNext:(void (^)(id x))next error:(void (^)(NSError *error))error completed:(void (^)(void))completed {
  NLSubscriber *subscriber = [[self alloc] init];

  subscriber->_next = [next copy];
  subscriber->_error = [error copy];
  subscriber->_completed = [completed copy];

  return subscriber;
}

- (instancetype)init {
  self = [super init];
  if (self == nil) return nil;

  @unsafeify(self);

  /** * 当 _disposable 被发送 dispose 消息时,将 next、error 和 completed 这三个 * block 设置为 nil,从而间实现订阅者无法再接收任何事件的功能。 */
  RACDisposable *selfDisposable = [RACDisposable disposableWithBlock:^{
    @strongify(self);

    @synchronized (self) {
      self.next = nil;
      self.error = nil;
      self.completed = nil;
    }
  }];

  _disposable = [RACCompoundDisposable compoundDisposable];
  [_disposable addDisposable:selfDisposable];

  return self;
}

- (void)dealloc {
  [self.disposable dispose];
}

#pragma mark RACSubscriber
- (void)sendNext:(id)value {
  @synchronized (self) {
    void (^nextBlock)(id) = [self.next copy];
    if (nextBlock == nil) return;

    nextBlock(value);
  }
}

- (void)sendError:(NSError *)e {
  @synchronized (self) {
    void (^errorBlock)(NSError *) = [self.error copy];
    [self.disposable dispose];

    if (errorBlock == nil) return;
    errorBlock(e);
  }
}

- (void)sendCompleted {
  @synchronized (self) {
    void (^completedBlock)(void) = [self.completed copy];
    [self.disposable dispose];

    if (completedBlock == nil) return;
    completedBlock();
  }
}

- (void)didSubscribeWithDisposable:(RACCompoundDisposable *)otherDisposable {
  if (otherDisposable.disposed) return;

  /** * 将 otherDisposable 添加到 selfDisposable 中。这样当 selfDisposable 被 dispose 时, * otherDisposable 也能被 dispose。 * * 这样,当订阅者接收到 error 或 completed 事件时,就能解除这个订阅者自身的所有订阅行为了。 */
  RACCompoundDisposable *selfDisposable = self.disposable;
  [selfDisposable addDisposable:otherDisposable];

  @unsafeify(otherDisposable);
  /** * 如果这个订阅行为被解除,就将 otherDisposable 从 selfDisposable 中移除。 * (我们给 otherDisposable 增加了行为,这也就是参数需要是 RACCompoundDisposable * 类型的原因了。当然,其它的订阅者怎么用这个参数就跟其实际的业务相关了。) */
  [otherDisposable addDisposable:[RACDisposable disposableWithBlock:^{
    @strongify(otherDisposable);
    [selfDisposable removeDisposable:otherDisposable];
  }]];
}

@end

3、改进类别 nl_Subscription

  还记得么?nl_Subscription类别中的订阅方法一旦订阅,就无法停止了,这显然有很大的问题。解决这个问题很简单,直接将disposable返回即可:
  

// .h file
@interface RACSignal (nl_Subscription)
...
- (RACDisposable *)nl_subscribeError:(void (^)(NSError *error))errorBlock completed:(void (^)(void))completedBlock;

@end

// .m file
@implementation RACSignal (nl_Subscription)
...
- (RACDisposable *)nl_subscribeNext:(void (^)(id x))nextBlock error:(void (^)(NSError *error))errorBlock completed:(void (^)(void))completedBlock {
  NLSubscriber *subscriber = [NLSubscriber subscriberWithNext:nextBlock error:errorBlock completed:completedBlock];
  return [self subscribe:subscriber];
}

RACSignal - Operations

  本节主要研究这些操作(Operations) ——flattenMap:map:filter:….

  终于看到你想看的东西了?好吧,我承认,上节的东西很无趣,可能压根不是你想看的东西。但如果没弄清上面的内容的话,直接研究 Operations 可是会比较吃力的哟~

  你以为咱们现在开始研究 Operations?哈哈,你又得失望了~ 咱得先看看这两个类:RACEmptySignalRACReturnSignal

1、两个 RACSignal 的特殊子类 RACEmptySignal 和 RACReturnSignal

1、RACEmptySignal

  RACEmptySignal+[RACSignal empty]的内部实现,一个私有RACSignal子类。它就是一个会立即completed的信号。让我们来看看它的- subscribe:方法:

- (RACDisposable *)subscribe:(id<RACSubscriber>)subscriber {
    NSCParameterAssert(subscriber != nil);

    /** * 只要一订阅,就给 subscriber 发送 completed 事件。 */
    return [RACScheduler.subscriptionScheduler schedule:^{
        [subscriber sendCompleted];
    }];
}

  这样一个订阅者一订阅就会completed信号有什么用呢?稍后揭晓。

2、RACReturnSignal

  RACReturnSignal+[RACSignal return:]的内部实现,也是一个私有RACSignal子类。它会同步发送出一个值(即next)给订阅者,然后再发送completed事件。 它比RACEmptySignal多了一点点东西,它是。直接看其实现:

@interface RACReturnSignal ()
// 在本信号被订阅时会发送的值。
@property (nonatomic,readonly) id value;
@end

@implementation RACReturnSignal

#pragma mark Lifecycle

+ (RACSignal *)return:(id)value {
    RACReturnSignal *signal = [[self alloc] init];
    signal->_value = value;
    return signal;
}

#pragma mark Subscription

- (RACDisposable *)subscribe:(id<RACSubscriber>)subscriber {
    NSCParameterAssert(subscriber != nil);

    return [RACScheduler.subscriptionScheduler schedule:^{
        [subscriber sendNext:self.value];
        [subscriber sendCompleted];
    }];
}

@end

  纯吐槽:为啥要叫ReturnSignal呢?不如直接OneValueSignal好了。O(∩_∩)O~~ 不过说真的,RAC 的命名真心不咋地。

  那么发送一个next后又completed的信号又有啥用呢?等下会知道地。

2、concat: 练手

  -[RACSignal concat:]是源码较简单,且使用频率也较多的。那咱们就来拿它来练练手好了。

- (RACSignal *)concat:(RACSignal *)signal {
 return [[RACSignal createSignal:^(id<RACSubscriber> subscriber) {
        RACSerialDisposable *serialDisposable = [[RACSerialDisposable alloc] init];

        RACDisposable *sourceDisposable = [self subscribeNext:^(id x) {
            [subscriber sendNext:x];
        } error:^(NSError *error) {
            [subscriber sendError:error];
        } completed:^{
            RACDisposable *concattedDisposable = [signal subscribe:subscriber];
            serialDisposable.disposable = concattedDisposable;
        }];

        serialDisposable.disposable = sourceDisposable;
 return serialDisposable;
    }] setNameWithFormat:@"[%@] -concat: %@",self.name,signal];
}

  RACSerialDisposableRACDisposable的子类,它包含一个Disposable,能够在运行时设置这个Disposable。当设置新的newDisposable时,老的oldDisposable会被dispose。当RACSerialDisposabledispose时,其所包含的Disposable会被dispose

  基本上,对一个RACSignal的操作的返回值是一个新的RACSignal值时,其内部都是调用了+[RACSignal createSignal:]这个方法。这个创建信号返回的实际是自定义信号:RACDynamicSignal,针对它前文有所介绍。

  这里有一个小技巧。因为很多信号的操作是针对该信号本身self所发送的值作的操作。那也就是说会订阅self,那咱们先找到这一句再说:self subscribe:self subscribeNext:...。嗯,找到了这几行:

RACDisposable *sourceDisposable = [self subscribeNext:^(id x) {
    [subscriber sendNext:x];
} error:^(NSError *error) {
    [subscriber sendError:error];
} completed:^{
    RACDisposable *concattedDisposable = [signal subscribe:subscriber];
    serialDisposable.disposable = concattedDisposable;
}];

  在订阅了self后,将nexterror事件发送给订阅者subscriber。当self发送了completed事件事,再让subscriber订阅参数signal。也就是当源信号完成后订阅signal。怎么样,很简单吧。

3、zipWith:

  再来一个练手的玩意。-[RACSignal zipWith:]-[RACSignal concat:]稍微复杂点。它是将self和 参数signal两个信号发送的值合并起来发送给订阅者。

- (RACSignal *)zipWith:(RACSignal *)signal {
    NSCParameterAssert(signal != nil);

    return [[RACSignal createSignal:^(id<RACSubscriber> subscriber) {
        __block BOOL selfCompleted = NO;
        NSMutableArray *selfValues = [NSMutableArray array];

        __block BOOL otherCompleted = NO;
        NSMutableArray *otherValues = [NSMutableArray array];

        void (^sendCompletedIfNecessary)(void) = ^{
            @synchronized (selfValues) {
                BOOL selfEmpty = (selfCompleted && selfValues.count == 0);
                BOOL otherEmpty = (otherCompleted && otherValues.count == 0);
                if (selfEmpty || otherEmpty) [subscriber sendCompleted];
            }
        };

        void (^sendNext)(void) = ^{
            @synchronized (selfValues) {
                if (selfValues.count == 0) return;
                if (otherValues.count == 0) return;

                RACTuple *tuple = RACTuplePack(selfValues[0],otherValues[0]);
                [selfValues removeObjectAtIndex:0];
                [otherValues removeObjectAtIndex:0];

                [subscriber sendNext:tuple];
                sendCompletedIfNecessary();
            }
        };

        RACDisposable *selfDisposable = [self subscribeNext:^(id x) {
            @synchronized (selfValues) {
                [selfValues addObject:x ?: RACTupleNil.tupleNil];
                sendNext();
            }
        } error:^(NSError *error) {
            [subscriber sendError:error];
        } completed:^{
            @synchronized (selfValues) {
                selfCompleted = YES;
                sendCompletedIfNecessary();
            }
        }];

        RACDisposable *otherDisposable = [signal subscribeNext:^(id x) {
            @synchronized (selfValues) {
                [otherValues addObject:x ?: RACTupleNil.tupleNil];
                sendNext();
            }
        } error:^(NSError *error) {
            [subscriber sendError:error];
        } completed:^{
            @synchronized (selfValues) {
                otherCompleted = YES;
                sendCompletedIfNecessary();
            }
        }];

        return [RACDisposable disposableWithBlock:^{
            [selfDisposable dispose];
            [otherDisposable dispose];
        }];
    }] setNameWithFormat:@"[%@] -zipWith: %@",self.name,signal];
}

@end

  同样的,重点在[self subscriberNext:][signal subscribeNext:]处。这里的实现是订阅selfsignal信号,然后将它们发送出的值收集起来,当两个都发出了值时,分别拿出两个信号最早发出的值,合并为一个RACTuple,再发送给订阅者subscriber。这个也很简单吧,只是代码稍多点而已。

4、bind:

1、说明

  信号的很多 operations 的实现调用来调用去最后都是调用了这个-[RACSignal bind:]方法,比如flattenMap:map:filter等等。那咱们就来看看这个方法是哪路神仙?

  这是在RACStream中声明的抽象方法。来看看它的声明:

typedef RACStream * (^RACStreamBindBlock)(id value,BOOL *stop);
- (instancetype)bind:(RACStreamBindBlock (^)(void))block;

  RACStreamBindBlock是一个 block。它从一个RACStream中接收一个值,并且返回一个与该流相同类型的实例。如果将stop设为YES,则会在返回一个实例后终结此次bind。如果返回nil则会立即终结。
  
  bind:方法是将流中每一个值都放到RACStreamBindBlock中跑一下。来看看其参数:block。然而这有什么卵用呢?好吧,我太笨,从它的说明来看,我真的不能理解它有什么用。

2、源码解读

  既然从方法说明了解不到,那直接来看其源码了。

- (RACSignal *)bind:(RACStreamBindBlock (^)(void))block {
    NSCParameterAssert(block != NULL);
    return [[RACSignal createSignal:^(id<RACSubscriber> subscriber) {
        RACStreamBindBlock bindingBlock = block();

        NSMutableArray *signals = [NSMutableArray arrayWithObject:self];

        RACCompoundDisposable *compoundDisposable = [RACCompoundDisposable compoundDisposable];

        // 三.
        void (^completeSignal)(RACSignal *,RACDisposable *) = ^(RACSignal *signal,RACDisposable *finishedDisposable) {
            BOOL removeDisposable = NO;

            @synchronized (signals) {
                [signals removeObject:signal];

                if (signals.count == 0) {
                    [subscriber sendCompleted];
                    [compoundDisposable dispose];
                } else {
                    removeDisposable = YES;
                }
            }

            if (removeDisposable) [compoundDisposable removeDisposable:finishedDisposable];
        };

        // 二.
        void (^addSignal)(RACSignal *) = ^(RACSignal *signal) {
            @synchronized (signals) {
                [signals addObject:signal];
            }

            RACSerialDisposable *selfDisposable = [[RACSerialDisposable alloc] init];
            [compoundDisposable addDisposable:selfDisposable];

            RACDisposable *disposable = [signal subscribeNext:^(id x) {
                [subscriber sendNext:x];
            } error:^(NSError *error) {
                [compoundDisposable dispose];
                [subscriber sendError:error];
            } completed:^{
                @autoreleasepool {
                    completeSignal(signal,selfDisposable);
                }
            }];

            selfDisposable.disposable = disposable;
        };

        @autoreleasepool {
            RACSerialDisposable *selfDisposable = [[RACSerialDisposable alloc] init];
            [compoundDisposable addDisposable:selfDisposable];

           // 一.
            RACDisposable *bindingDisposable = [self subscribeNext:^(id x) {
                // Manually check disposal to handle synchronous errors.
                if (compoundDisposable.disposed) return;

                BOOL stop = NO;
                id signal = bindingBlock(x,&stop);

                @autoreleasepool {
                    if (signal != nil) addSignal(signal);
                    if (signal == nil || stop) {
                        [selfDisposable dispose];
                        completeSignal(self,selfDisposable);
                    }
                }
            } error:^(NSError *error) {
                [compoundDisposable dispose];
                [subscriber sendError:error];
            } completed:^{
                @autoreleasepool {
                    completeSignal(self,selfDisposable);
                }
            }];

            selfDisposable.disposable = bindingDisposable;
        }

        return compoundDisposable;
    }] setNameWithFormat:@"[%@] -bind:",self.name];
}

  我们一步一步来看。先从第 一 步开始,其步骤如下:
  1. 订阅self
  2. 针对self发出的每一个值x,经过bindingBlock,获取一个信号:signal
    1. 如果signal不为 nil,就转到第二步:addSignal
    2. 如果signal为 nil,或stopYES,则转到第三步:completedSignal
  3. 如果self发出error事件,则中断订阅;如果self发出completed事件则转到第三步:completedSignal

  第二步:addSignal:signal
  1. 先将signal添加到signals
  2. 订阅signal
    1. 将signalnext事件转发给订阅者subscriber
    2. 如果signal发送error事件则中断订阅
    3. 如果signal发送complete事件,则转到第三步

  第三步:completeSignal:signal:disposable
  1. 将signalsignals中移除
  2. 如果signals中没有了signal,那么订阅就完成了

  好了,来总结一下这个-bind:
  1. 订阅原信号self的 values。
  2. 将self发出的任何一个值,都对其使用bindingBlock进行转换。
  3. 如果bindingBlock返回一个信号,则订阅它,将从它那接收到的每个值都传递给订阅者subscriber
  4. 如果bindingBlock要求结束绑定,则 completeself信号。
  5. 如果所有的信号全都 complete,则给subscriber发送completed事件.
  6. 如果任何一个信号发出error,将其发送给subscriber

  那从中可以玩出什么花样呢?

3、示例

  咱们先用用它,再看看能怎么玩吧。
  

示例1:结合RACReturnSignal

RACSignal *signalInterval = [[RACSignal interval:1.0 onScheduler:[RACScheduler mainThreadScheduler]] take:3];

  RACSignal *bindSignal = [signalInterval bind:^RACStreamBindBlock{
    return ^(id value,BOOL *stop) {
      NSLog(@"inner value: %@",value);
      return [RACSignal return:value];
    };
  }];

  [bindSignal subscribeNext:^(id x) {
    NSLog(@"outer value: %@",x);
  }];

2015-08-27 17:16:17.933 RACPraiseDemo[3063:168556] inner value: 2015-08-27 09:16:17 +0000 2015-08-27 17:16:17.934 RACPraiseDemo[3063:168556] outer value: 2015-08-27 09:16:17 +0000 2015-08-27 17:16:18.931 RACPraiseDemo[3063:168556] inner value: 2015-08-27 09:16:18 +0000 2015-08-27 17:16:18.931 RACPraiseDemo[3063:168556] outer value: 2015-08-27 09:16:18 +0000 2015-08-27 17:16:19.931 RACPraiseDemo[3063:168556] inner value: 2015-08-27 09:16:19 +0000 2015-08-27 17:16:19.931 RACPraiseDemo[3063:168556] outer value: 2015-08-27 09:16:19 +0000

  这个示例就是在bind:中简单的返回值。那咱们将这个值变化一下如何?

示例2:结合RACReturnSignal、转换 value

RACSignal *signalInterval = [[RACSignal interval:1.0 onScheduler:[RACScheduler mainThreadScheduler]] take:3];

  RACSignal *bindSignal = [signalInterval bind:^RACStreamBindBlock{
    return ^(NSDate *value,value);

      NSTimeInterval nowTime = [value timeIntervalSince1970];
      return [RACSignal return:@(nowTime)];
    };
  }];

  [bindSignal subscribeNext:^(id x) {
    NSLog(@"outer value: %@",252)">2015-08-27 17:34:04.938 RACPraiseDemo[3153:176383] inner value: 2015-08-27 09:34:04 +0000
2015-08-27 17:34:04.939 RACPraiseDemo[3153:176383] outer value: 1440668044.936496
2015-08-27 17:34:05.939 RACPraiseDemo[3153:176383] inner value: 2015-08-27 09:34:05 +0000
2015-08-27 17:34:05.939 RACPraiseDemo[3153:176383] outer value: 1440668045.939163
2015-08-27 17:34:06.941 RACPraiseDemo[3153:176383] inner value: 2015-08-27 09:34:06 +0000
2015-08-27 17:34:06.941 RACPraiseDemo[3153:176383] outer value: 1440668046.941275

  哇哇,这就是个map:有木有? 现在,有感受到RACReturnSignal的魅力?RACReturnSignal-bind:结合能转换 value。

示例3:结合RACEmptySignal

  现在来换个玩法试试看,这回换RACEmptySignal来玩玩。

RACSignal *signalInterval = [[RACSignal interval:1.0 onScheduler:[RACScheduler mainThreadScheduler]] take:3];

  __block NSUInteger count = 0;
  RACSignal *bindSignal = [signalInterval bind:^RACStreamBindBlock{
    return ^(NSDate *value,value);

      ++count;
      if (count % 2 == 0) {
        return [RACSignal empty];
      }

      return [RACSignal return:value];
    };
  }];

  [bindSignal subscribeNext:^(id x) {
    NSLog(@"outer value: %@",252)">2015-08-27 17:53:45.345 RACPraiseDemo[3363:188270] inner value: 2015-08-27 09:53:45 +0000
2015-08-27 17:53:45.346 RACPraiseDemo[3363:188270] outer value: 2015-08-27 09:53:45 +0000
2015-08-27 17:53:46.345 RACPraiseDemo[3363:188270] inner value: 2015-08-27 09:53:46 +0000
2015-08-27 17:53:47.342 RACPraiseDemo[3363:188270] inner value: 2015-08-27 09:53:47 +0000
2015-08-27 17:53:47.342 RACPraiseDemo[3363:188270] outer value: 2015-08-27 09:53:47 +0000

  这一次,“outer value” 比 “inner value” 少了一个,这就是filter:呀!RACEmptySignalbind:结合能过滤 value。

示例4:改进bind:

  经过这几个示例,我们可以发现,直接使用bind:是比较麻烦的。而一般情况下,咱们还真用不到stop,那咱们就改进一下呗:

- (instancetype)flattenMap:(RACStream * (^)(id value))block {
    Class class = self.class;

    return [[self bind:^{
        return ^(id value,BOOL *stop) {
            /** * 如果 block 返回 nil,得用 RACEmptySignal 代替, * 不然会结束 `bind:` */
            id stream = block(value) ?: [class empty];
            NSCAssert([stream isKindOfClass:RACStream.class],@"Value returned from -flattenMap: is not a stream: %@",stream);

            return stream;
        };
    }] setNameWithFormat:@"[%@] -flattenMap:",self.name];
}

  哈哈,这个就是- flattenMap:了。不必过多解释了吧~

5、-map:

  嗯,这其实就是-flattenMap:RACReturnSignal的结合:

- (instancetype)map:(id (^)(id value))block {
    NSCParameterAssert(block != nil);

    Class class = self.class;

    return [[self flattenMap:^(id value) {
        return [class return:block(value)];
    }] setNameWithFormat:@"[%@] -map:",self.name];
}

6、-flatten

  信号可以发送任何类型的值,当然也包括RACSignal类型。例如,RACCommandexecutionSignals这个信号,它发出的值就是RACSignal类型的。对于这种发出的值是RACSignal类型的RACSignal,叫做signal of signals。这有点类似于 disposable of disposables。

  既然这个信号发出的就是RACSignal,那在-flattenMap:中,我们直接将 value 返回就好了。来看看示例:

/** * 有效三次的间隔为1秒定时器信号,此时 signalInterval 是一个 signal of NSDates */
  RACSignal *signalInterval = [[RACSignal interval:1 onScheduler:[RACScheduler mainThreadScheduler]] take:3];

  /** * 将定时器信号里的值修改成 RACSignal 类型 * 此时,signalInterval 变成了一个 signal of signals */
  signalInterval = [signalInterval map:^id(NSDate *date) {
    return [RACSignal return:date];
  }];

  /** * 既然 signalInterval 里的值都是信号,那直接将这些信号返回即可 */
  RACSignal *signal = [signalInterval flattenMap:^RACStream *(RACSignal *returnSignal) {
    return returnSignal;
  }];

  /** * 由于 signalInterval 里的值都是包含了一个 NSDate 值的 RACReturnSignal,* 经过 `-flattenMap:` 过后,signal 就变成了 signal of NSDates。 */
  [signal subscribeNext:^(id x) {
    NSLog(@"value: %@",252)">2015-08-27 21:16:29.517 RACPraiseDemo[549:11996] value: 2015-08-27 13:16:29 +0000
2015-08-27 21:16:30.516 RACPraiseDemo[549:11996] value: 2015-08-27 13:16:30 +0000
2015-08-27 21:16:31.516 RACPraiseDemo[549:11996] value: 2015-08-27 13:16:31 +0000

7、小结

  RACSignal的 operations 实在太多,全部在这里列出来不现实,也没有这个必要。我相信,经过前面的解析,你现在再去看其它 的一个 operation 源码,也应该不是太大的难事。

RAC() 宏展开

  RAC 的最大的魅力之一就是绑定:RAC(self,...) = signal;这应该是大家经常写的一条语句。有没有想过它是怎么工作的呢?咱们来看点代码:

@property (nonatomic,strong) NSString *text;

//--------
RACSignal *signal = [[RACSignal interval:1 onScheduler:[RACScheduler mainThreadScheduler]] take:3];
  signal = [signal map:^id(id value) {
    return [value description];
  }];

RAC(self,text) = signal;

  重点在RAC(self,text) = signal;这一行。先来看看将这个宏展开是什么样子(RAC 对宏的运用很是牛B,有兴趣请看这篇文章):

[[RACSubscriptingAssignmentTrampoline alloc] initWithTarget:(self) nilValue:nil][@"text"] = signal;

  看得更清楚一点:

RACSubscriptingAssignmentTrampoline *assignment = [[RACSubscriptingAssignmentTrampoline alloc] initWithTarget:(self) nilValue:nil];
assignment[@"text"] = signal;

  跳到RACSubscriptingAssignmentTrampoline类的声明,可以看到:

@interface RACSubscriptingAssignmentTrampoline : NSObject
- (id)initWithTarget:(id)target nilValue:(id)nilValue;

// 这是可以使用下标 `[]` 语法的关键
- (void)setObject:(RACSignal *)signal forKeyedSubscript:(NSString *)keyPath;
@end

  这个类使用了 clang 的特性,可以使用[]语法([]的相关文章)。也就是说assignment[@"text"] = signal;,实际上是这样子的:

[assignment setObject:signal forKeyedSubscript:@"text"];

  再看- (void)setObject:(RACSignal *)signal forKeyedSubscript:(NSString *)keyPath;这个方法的实现,我们发现,它其实调用的是signal的方法:- (RACDisposable *)setKeyPath:(NSString *)keyPath onObject:(NSObject *)object nilValue:(id)nilValue,再像上面的方法一样来分析这个方法,我们找到了关键点:

- (RACDisposable *)setKeyPath:(NSString *)keyPath onObject:(NSObject *)object nilValue:(id)nilValue {
    ...
    RACDisposable *subscriptionDisposable = [self subscribeNext:^(id x) {
        ...
        [object setValue:x ?: nilValue forKeyPath:keyPath];
    }...
    ...
}

  哦,原来它就是订阅了signal,并将signal发出的每一值都设置给objectkeyPath属性而已。很简单嘛~

结束

  本文研究了 RAC 中的一些基本组件,并没有对一些高级内容进行深入研究,所以才叫“浅析”。但这些也是对高级内容深入研究的基础,既然有“渔”,何惧无“鱼”呢?

  其实颇想继续分享,但心有余而力不足。

  还可研究的主题:
  1.Subjects它也是RACSignal一些操作的基础,值得研究。难度系数:2 (最高为5)
  2.RACMulticastConnection常用,值得研究。难度系数:3   3. Foundation、UIKit、KVO (给各系统类加的 rac_ 扩展),有研究价值。研究过后,你会对 runtime 会有很深入的了解,还会接触到一些 OC 中少用的知识(如 NSProxy 等),能开拓视野。难度系数:5

(编辑:李大同)

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