前言

如今RAC大行其道，对其讲解的博客也多不胜数，稍微有点经验的估计也已经对这个爽到不要不要的框架运用自如了，真正沉下来研究其实现原理的估计也不在少数，这里仅仅是记录一下自己的分析理解，更是在写这篇博客的过程中深化自己对RAC的认知，可能就是想到哪写到哪，各位朋友能从其中学到东西是最好了，要是感觉没什么干货也别对小弟拍砖啊！

一、关于常见类

1、RACSiganl 信号类的使用

如下图：

信号类使用图

完成一个信号的生命周期分为四步：

1、创建信号
2、订阅信号
3、发送信号
4、取消订阅（图中未标明）

下面每一步我们细细道来：

1、创建信号

由上面的 信号类使用图可知，创建信号类方法中传入了一个返回值是RACDisposable 类型，参数是遵守 RACSubscriber 协议的吧，名为 didSubscribe 的block，具体实现如下：

由上图可知，内部创建的是一个 RACDynamicSignal 类型的信号，并将 didSubscribe 传入，内部实现如下：

这里就是重点了，首先先创建了一个 RACDynamicSignal 类型的信号，然后将传入的名为 didSubscribe 的block保存在创建的信号的 didSubscribe 属性中，此时仅仅是保存并未触发。

一句话总结：创建信号本质就是创建了一个 RACDynamicSignal 类型的信号，并将传入的代码块保存起来，留待以后调用。

2、订阅信号

由上面的 信号类使用图可知，有三种订阅信号的方式，分别是订阅 Next 、Error 、 completed ，内部实现如下：

首先我们来看第一步，就是创建一个订阅者，并传入相应的block，创建实现如下：

很明显，创建订阅者的实质是，创建一个订阅者，并保存相应的block，比如 net、error、或者complete，此时仅仅是保存并未触发！

由上面两图可知，三种订阅方式的流程模式是一致的，仅仅是保存的block不同而已，我们分析一种即可，so 接下来就以 subscribeNext 为例来逐步分析。

接下来，我们看看执行订阅命令这块的实现，如下：

这里，首先我们要知道此处代码实现是在 RACDynamicSignal 里，图中的 didSubscribe 就是第一步创建信号中保存的 didSubscribe block。

由上图可知第一步创建信号中保存的 didSubscribe 代码块在这里执行，并传入了刚刚生成的订阅者（此处的订阅者中保存里 Next block代码块）。

额外的，这里生成了一个 RACCompoundDisposable 类型的disposable，用来管理整个订阅结束及资源的清理，并以传入的订阅者、及当前信号、刚创建的disposable 生成一个 RACPassthroughSubscriber 类型的订阅者，此订阅者仅仅是将传入的三个对象整体包装了一下而已，实质起作用的还是在刚才创建的订阅者，所以，其包含的 next 代码块，依然直接调用即可。

之后，将执行 didSubscribe 代码块返回的 innerDisposable 传入刚刚生成disposable、并将执行此代码块的信号的 schedulingDisposable 也保存到RACCompoundDisposable 类型的disposable中，然后统一管理整个订阅结束及资源的清理。

其中的innerDisposable 就是上面的 信号类使用图 中表示的第四步，其会在信号结束订阅的时候被调用，做一些清理资源的工作。

而 schedulingDisposable 的话，实际上就是执行代码块放到相应的调度器中，假如没有设置的话，即为 backgroundScheduler，并异步执行 didSubscribe 代码块，假如设置的话就会返回nil，并直接执行代码块，此处嵌套就有点深了，随后讲解取消订阅的时候再细说。

此处用到的RACCompoundDisposable 类型的disposable有点类似于可变数组 NSMutableArray 。而当 RACCompoundDisposable 对象被 disposed 时，它会调用其所包含的所有 disposable 对象的 -dispose 方法。所以可以做统一管理。

一句话总结：订阅信号本质就是创建了一个 RACPassthroughSubscriber 类型的订阅者，并将传入的代码块保存起来，留待以后调用，同时调用了第一步创建信号中保存的代码块，并传入创建的订阅者。

3、发送信号

由上面的 信号类使用图可知，发送同样对应着三种方式，处理如下：

这里有三点需要知道

第一，发送信号就是执行相应block，此处执行的就是第二步中保存的相应的block。

第二，对于 sendError 和 sendCompleted 都是先取消订阅，再执行相应的代码块，而 sendNext 并未使订阅结束，这样的话，对之后讨论的各种组合方法中必须写上 sendCompleted来结束订阅的做法就好理解了。

第三，我们也看到三种方法中，假如信号没有相应的block代码块保存，即没有经过第二步去订阅保存代码块，就算是发送了信号也不会执行，此时也就是冷热信号的区别，当然用 RACSubject 来解释更容易理解。

一句话总结：发送信号就是执行订阅信号时对应的block。

4、取消订阅

经过上面三步，我们也了解到了想要结束订阅只要将相应生成的disposable执行dispose即可，那到底为什么呢？现在来讲一讲：

第二步订阅信号中有讲到，执行订阅的代码块实际上是放到相应的调度器中去执行的，如下图：

如上图，是不是很有疑问，假如currentScheduler不为nil的话，那岂不是没有dispose啥事，代码块就直接执行了？我当时也纳闷，不过框架中叙述如下(此处感谢雷神指导，么么哒！)：

此时：代码块就不会放到调度器里去执行，而是直接执行，此时disposable的dispose方法就没啥卵用了。

假如currentScheduler为nil的话，会默认一个调度器去管理代码块，具体实现如下：

如图所示，可知在代码块未被调度的之前，生成的disposable被dispose的话，代码块就不会被执行。

一句话总结：取消订阅就是把订阅信号获得的disposable 进行dispose即可在调度器调度该部分代码之前禁止调用。

2、RACSubject 的使用

RACSignal的原理搞清了，接下来就比较好理解了，毕竟信号类都是继承与RACSignal，作用不同也仅仅是部分实现的方式不同而已。

如下图：

1、创建信号

由上图可知，创建RACSubject对象的时候同时创建了相应的一个disposable和一个订阅者数组，没有做其他事情。

一句话总结：创建信号就是额外实例化了一个订阅者数组，没有做其他事情。

2、订阅信号

大致流程与RACSignal是一致的，不同点在下面：

RACSinal订阅的时候直接执行了订阅命令，执行的是创建时保存的代码块，但RACSubject的做法是将订阅者保存到初始化时生成的那个订阅者数组内，此时每个订阅者都包含其对应的代码块（比如：next、error、complete）。

由此可以知道，RACSubject是可以多次订阅的，多次订阅就是把相应包含代码块的订阅者放入订阅者数组内。

另外，此处对于取消订阅做了一些清理工作，将保存的订阅者都移除。

一句话总结：订阅信号就是将代码块保存到订阅者中，并将订阅者添加到信号的订阅者数组中。

3、发送信号

大致流程与RACSignal是一致的，不同点在下面：

由上图可知，RACSubject的发送信号就是遍历自己的订阅者数组，然后分别发送信号。

这也是对月RACsubjec为什么假如有多个订阅者，发送一个信号所有的订阅者都收到的原因。

一句话总结：发送信号就是遍历自己的订阅者数组，然后分别发送信号，并执行该订阅者保存的代码块。

3、其他信号类

还是那句话，信号类都是继承与RACSignal，作用不同也仅仅是部分实现的方式不同而已。

如不同的订阅信号实现：

不同的发送信号实现：

授人以鱼不如授人以渔，知道了这种分析流程方法，其他相应的分析类似，朋友们可以自己试试分析一下，这样你就会发现其实并不是那么难！

4、RACCommand 的使用

这个就比较复杂了，因为他是基于信号的一个对象，里面绑定了很多相关的信号，这里只是讲一讲他的执行原理，及常用的一些方法的分析。

先上图如下：

RACCommand流程图

1、创建命令

由上面 RACCommand流程图 可知创建的时候传入一个返回值为RACSignal类型，参数为id类型的名为input的一个block，具体实现如下：

由上图可知，command的创建实质是额外创建了一个名为 _activeExecutionSignals 的信号数组，并把传入的block保存为 signalBlock 属性。

初始化的时候实际上还有很多其他绑定的代码，就不一一细说了，用到的下面会讲一下。

一句话总结：创建命令就是创建了一个RACCommand类的对象，并将传入的block保存为 signalBlock 属性，然后初始化了一个信号数组，留待以后接收命令信号。

2、订阅命令发出的信号

由上面 RACCommand流程图 可知订阅的信号经过了两步方法，第一步中executionSignals为创建命令时绑定的信号如下：

由上图可知，executionSignals实际上就是最新的第一步创建命令中创建的activeExecutionSignals信号数组。

第二步中的switchToLatest实质上取信号数组的最新的信号。

然后就订阅信号，月RACSignal的订阅流程一样，不再赘述。

一句话总结：订阅命令实质上就是订阅命令保存的信号数组中的最新的信号（目前代码的订阅）

3、判断命令是否执行

与executionSignals类似，在创建命令时也创建了一个信号来监听当前命令是否正在执行。

如上图所示，executing信号实际上是在检测是否有活跃信号，replayLast能确保是最新的值。

一句话总结：判断是否执行命令就是检测是否有活跃信号

4、执行命令

执行命令的话就是传入你所需要传入的对象即可，如下图

由上图，我们可以知道，执行命令先执行了第一步保存的signalBlock并传入接收到的参数，然后把得到的signal加入到第一步创建的 _activeExecutionSignals 信号数组中，留待第二步订阅使用。

一句话总结：执行命令就是将传入的对象传入signalBlock生成signal，并将signal添加到_activeExecutionSignals 信号数组中。

二、关于常用操作方法

1、核心方法bind

在实际开发中我们并不需要直接调用bind方法，但我们所使用API都是以bind方法为基础的，想要了解操作方法的实现原理，bind我们不得不深究一下。

先上 bind 流程图如下:

bind操作流程图

由上图可知，bind 操作方法的流程如下:

1、创建信号源
2、绑定源信号，生成绑定信号
3、订阅绑定信号
4、发送源信号
5、取消订阅（不再赘述）

由此可知，与正常信号绑定订阅流程不同之处在于，多了一个绑定过程，并且最终订阅的是绑定生成的绑定信号。接下来我们一个一个理一下思路：

1、创建信号源

一句话总结：创建了一个 RACDynamicSignal 类型的信号，并将传入的代码块保存起来，留待以后调用。

2、绑定源信号，生成绑定信号

由 bind操作流程图可知，bind 方法传入了一个 RACStream * (^RACStreamBindBlock)(id value, BOOL *stop) 的block代码块，其具体实现如下（只截取核心的代码）：

由上图可知，bind操作实际上直接返回了一个绑定信号信号，并将 didSubscriber 代码块传入，保存到返回的信号内。

额外的，绑定信号的 didSubscriber 代码块中做了两件事

第一，将bind方法传入的block保存为bindinfBlock，留待以后用，并且初始化了一个信号数组。

第二，在代码块内部订阅了源信号，并做了一些处理，如下：

由上面可知，订阅源信号传入的block，被保存在相应订阅者中，留待源信号发送信号触发，内部实现不再赘述。

一句话总结：bind操作实际上是直接生成绑定信号并返回，并且在生成绑定信号传入的didSubscriber block代码块中，保存了bind传入的block，初始化了信号数组，并且订阅了源信号，针对源信号发送信号的流程做了一些处理。（此时未执行，订阅才执行）

3、订阅绑定信号

订阅绑定信号就是实现了第二步中的 didSubscriber 代码块，就是说，第二步仅仅是保存，在订阅它的时候才会实现。

一句话总结：订阅绑定信号就是保存了nextBlock,并且创建订阅者，实现信号的didSubscriber block代码块。

4、发送信号

因为bind比较复杂，所以在此可以将其串起来

1、发送信号触发绑定信号 didSubscriber 代码块中订阅源信号时传入的NextBlock 代码块，如下：

2、是执行第三步中订阅绑定信号保存的从bind传入的额block代码块，并传入由订阅时的传参生成的新的传参，生成returnSignal，具体实现如下：

3、returnSignal内部实现如下

由代码可知，returnSignal实际上是保存了传入的新值，此时就是真正意义上的将源输入做了改变，最后实际输出的就是新保存的值。

4、接下来就是将生成的returnSignal做 addSignal 操作如下：

由上图代码可知，内部实现是直接订阅了传入的returnSignal。

5、之前我们也说过，不同信号对应不同的订阅代码，所以我们来看看returnSignal的订阅时的代码，如下：

由上图代码可知，returnSignal在订阅的时候就同时做了发送信号的任务，即直接就会走订阅保存的代码块，如下：

此处触发的是绑定信号的订阅者发送信号，就是执行绑定信号的 nextBlock，即：

此时就有了运行结果：

ok，bind操作方法就到这了，我已经用尽了我的洪荒之力，么么哒！

一句话总结：bind操作方法实质上就是生成新的绑定信号，利用returnSignal作为中间信号来改变源数据生成新的数据并执行新绑定信号的nextBlock代码块！

2、映射方法 map

所有操作方法都是以bind方法为核心的，这里分析一下映射方法即可，不在赘述其他方法，原理都是一样的，就是看怎么组合，怎么去处理相关逻辑达到不同操作方法达成的效果！

首先，看一下map的操作流程图，如下：

很显然，与 bind 的区别就是生成绑定信号的过程不同，具体实现如下：

由上图可知，从外面传入了一个参数为value，返回值为id类型的block代码块，时机返回的是 flattenMap，操作方法生成的信号，具体实现如下：

看，就是这里，在 map 方法中，返回的是 flattenMap 方法生成的信号，而 flattenMap 内部返回的是 bind 方法返回的信号，又回到了第一部分讲解的 bind实现原理

上图中的 stream，就是returnSignal，即 flattenMap方法传入的 block（value），如下图：

具体生成ReturnSignal的方法，还得往回看 map 方法如下:

由上图可知，传入的value已经被 map保存的方法所映射（即改变），如下：

一句话总结：map 映射方法的实质就是 bind 方法的深度封装，实际的信号流的流程还是以 bind为核心，只是巧妙的做了一些逻辑处理而已。

3、其他操作方法

对于操作方法，核心就是 bind，各种作用的不同就是各种 signal与 bind 方法的结合，外加一些巧妙的逻辑处理，明白了信号的原理、绑定的原理，任何其他的组合或者运用都是万变不离其宗的，写更多也不如自己去研究一下！么么哒！

所以，操作方法就写到这里！

四、后记

额，这样就差不多了吧，弄明白了本篇所介绍的几个常用的最基本的原理，其实已经对RAC了解的七七八八了，当然RAC还有很多值得去学习的思想，比如RAC宏的使用，各种UI操作的处理，他们其中的设计与原理也都很巧妙，网上也有很多博客介绍了，这里就暂时不深入探讨了，毕竟写到这里篇幅就已经够长了，大家有兴趣可以自己去看看，以后有时间了我在整理一下！

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