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RxJava2和Retrofit2配合使用详解

不讲 rxjava 和 retrofit 而是直接上手 2 了,因为 2 封装的更好用的更多。

1. 观察者模式

常见的 button 点击事件为例,button 是被观察者,listener 是观察者,setOnClickListener 过程是订阅,有了订阅关系后在 button 被点击的时候,监听者 listener 就可以响应事件。

这里的button.setOnClickListener(listener)看上去意思是被观察者订阅了观察者(杂志订阅了读者),逻辑上不符合日常生活习惯。其实这是设计模式的习惯,不必纠结,习惯了这种模式就利于理解观察者模式了。

2. RxJava 中的观察者模式

  • Observable:被观察者(ble 结尾的单词一般表示 可...的,可观察的)
  • Observer:观察者(er 结尾的单词一般表示 ...者,...人)
  • subscribe:订阅

首先创建 Observable 和 Observer,然后 observable.subscribe(observer),这样 Observable 发出的事件就会被 Observer 响应。一般我们不手动创建 Observable,而是由 Retrofit 返回给我们,我们拿到 Observable 之后只需关心如何操作 Observer 中的数据即可。
不过为了由浅入深的演示,还是手动创建 Observable 来讲解。

2.1 创建 Observable

常见的几种方式,不常用的不写了,因为我觉得这个模块不是重点。

  • var observable=Observable.create(ObservableOnSubscribe<String> {...})
  • var observable=Observable.just(...)
  • var observable = Observable.fromIterable(mutableListOf(...))

2.1.1 create()

var observable2=Observable.create(object :ObservableOnSubscribe<String>{
            override fun subscribe(emitter: ObservableEmitter<String>) {
                emitter.onNext("Hello ")
                emitter.onNext("RxJava ")
                emitter.onNext("GoodBye ")
                emitter.onComplete()            }

        })
复制代码

ObservableOnSubscribeObservableEmitter都是陌生人,这个要是详细讲涉及到源码分析,东西可就多了(主要是我不熟悉),所以可以理解成 ObservableOnSubscribe 是用来帮助创建 Observable 的,ObservableEmitter 是用来发出事件的(这些事件在观察者 Observer 中可以响应处理)。
emitter 一次发射了三个事件,然后调用了 onComplete() 这些在下面讲观察者 Observer 时还会提到,一并讲解。

2.1.2 just

var observable=Observable.just("Hello","RxJava","GoodBye")
复制代码

这句的效果等同于上面用 create 创建 observable,即 调用 3 次 onNext 后再调 onComplete。

2.1.3 fromIterable

var observable = Observable.fromIterable(mutableListOf("Hello","RxJava","GoodBye"))
复制代码

这句的效果等同于上面用 create 创建 observable,即 调用 3 次 onNext 后再调 onComplete。

2.2 创建 Observer

val observer = object : Observer<String> {
            override fun onComplete() {
                Log.e("abc", "-----onComplete-----")
            }

            override fun onSubscribe(d: Disposable) {
                Log.e("abc", "-----onSubscribe-----")
            }

            override fun onNext(t: String) {
                Log.e("abc", "-----onNext-----$t")
            }

            override fun onError(e: Throwable) {
                Log.e("abc", "-----onError-----$e")
            }
        }
//订阅
observable.subscribe(observer)
复制代码

log 打印情况:

-----onSubscribe-----
-----onNext-----Hello
-----onNext-----RxJava
-----onNext-----GoodBye
-----onComplete-----
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可以看到,先是建立订阅关系,然后根据前面 observable 的发射顺序来打印 onNext,参数通过 onNext(t: String) 传进来,最后调用 onComplete,多说一句,在 just 和 fromIterable 的情况下,没有手动调用 Emitter,但是仍会先调用 onNext,最后调用 onComplete

2.3 Consumer 和 Action

这两个词意思分别是消费者(可以理解为消费被观察者发射出来的事件)和行为(可以理解为响应被观察者的行为)。对于 Observer 中的 4 个回调方法,我们未必都能用得到,如果只需要用到其中的一部分,就需要 Consumer 和 Action 上场了。

有参数的onSubscribeonNextonError我们用 Consumer 来代替,无参的onComplete用 Action 代替:

2.3.1 subscribe(Consumer<? super T> onNext)

observable.subscribe(object :Consumer<String>{
            override fun accept(t: String?) {
                Log.e("abc", "-----onNext-----$t")
            }
        })
//打印
-----onNext-----Hello
-----onNext-----RxJava
-----onNext-----GoodBye
复制代码

说明一下,如果 subscribe 中我们只传一个对象参数,那只能是subscribe(Consumer<? super T> onNext)(onNext 方法),不能是 Action 或 Consumer<? super Throwable> onError、Consumer<? super Disposable> onSubscribe

==注意==:Consumer 中的回调方法名称是 accept,区别于前面的 onNext

2.3.2 subscribe(Consumer<? super T> onNext, Consumer<? super Throwable> onError)

带有两个 Consumer 参数,分别负责 onNext 和 onError 的回调。

observable.subscribe(object : Consumer<String> {
            override fun accept(t: String?) {
                Log.e("abc", "-----onNext-----$t")
            }
        }, object : Consumer<Throwable> {
            override fun accept(t: Throwable?) {
                Log.e("abc", "-----onError-----$e")
            }
        })
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如果想要一个带有两个 Consumer 但是不是这种搭配(比如subscribe(Consumer<? super T> onNext, Consumer<? super Disposable> onSubscribe)),可以吗?答案是:不行

2.3.3 subscribe(Consumer<? super T> onNext, Consumer<? super Throwable> onError,Action onComplete)

带有三个参数,分别负责onNext、onError和onComplete的回调。

observable.subscribe(object : Consumer<String> {
            override fun accept(t: String?) {
                Log.e("abc", "-----onNext-----$t")
            }
        }, object : Consumer<Throwable> {
            override fun accept(t: Throwable?) {
                Log.e("abc", "-----onError-----$e")
            }
        }, object : Action {
            override fun run() {
                Log.e("abc", "-----onComplete-----")
            }
        })
复制代码

同样,三个参数只能有这一种搭配

==注意==:Action 中的回调方法名称是 run,区别于前面的 onComplete

2.3.4 subscribe(Consumer<? super T> onNext, Consumer<? super Throwable> onError,Action onComplete, Consumer<? super Disposable> onSubscribe)

这种情况和直接 new 出来的 Observer 效果一样。

observable2.subscribe(object : Consumer<String> {
            override fun accept(t: String?) {
                Log.e("abc", "-----onNext-----$t")
            }
        }, object : Consumer<Throwable> {
            override fun accept(t: Throwable?) {
                Log.e("abc", "-----onError-----$e")
            }
        }, object : Action {
            override fun run() {
                Log.e("abc", "-----onComplete-----")
            }
        },object : Consumer<Disposable>{
            override fun accept(t: Disposable?) {
                Log.e("abc", "-----onSubscribe-----")            }
        })
复制代码

3. 变换

在上面的例子中,Observable 发送的都是 String 类型的数据,所以在 Observer 中接收的也都是 String,现实开发中的数据多种多样,而且有时候 Observable 提供的数据不是我们理想的情况,这种情况下就需要用到转换操作符。 同样我们只讲常用的:

3.1 map

比如我们想把上游的 Int 类型的数据转换成 String 可以这样操作:

Observable.fromIterable(mutableListOf<Int>(1, 3, 5, 7, 8))
                .map(object : Function<Int, String> {
                    override fun apply(t: Int): String {
                        return "zb$t"
                    }
                })
                .subscribe(object : Consumer<String> {
                    override fun accept(t: String?) {
                        Log.e("abc","-- $t --")
                    }
                })
//Log日志
-- zb1 --
-- zb3 --
-- zb5 --
-- zb7 --
-- zb8 --
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通过map操作符,Int 类型数据,到 Consumer 里已经成了 String(这里为了简单的只看数据就没用 Observer 而改用 Consumer,两者都可以)。这里面用到了Function,它的第一个泛型是 Observable 中发射的数据类型,第二个泛型是我们想要装换之后的数据类型,在 Function 的 apply 方法中手动完成数据的转化。
示意图:map 把圆的变成了方的。

map

3.2 flatMap

与 map 相似,不过 flatMap 返回的是一个 Observable,也就是说 Function 的第二个泛型固定了,就是 Observable,这样说不太好理解,看个例子:
假如现在有多个学生,每个学生有多个科目,每个科目考了多次试,现在要打印所有的分数。单单只用 map 就不能直接搞定,试试吧

class Course(var name: String, var scores: MutableList<Int>)
class Student(var name: String, var courses: MutableList<Course>)

var stu1Course1 = Course("体育",mutableListOf(80, 81, 82))
var stu1Course2 = Course("美术",mutableListOf(63, 62, 60))
var stu1 = Student("StuA", mutableListOf(stu1Course1, stu1Course2))
var stu2Course1 = Course("音乐",mutableListOf(74, 77, 79))
var stu2Course2 = Course("希腊语",mutableListOf(90, 90, 91))
var stu2 = Student("StuB", mutableListOf(stu2Course1, stu2Course2))

Observable.just(stu1,stu2)
                .map(object :Function<Student,MutableList<Course>>{
                    override fun apply(t: Student): MutableList<Course> {
                        return t.courses
                    }
                })
                .subscribe(object :Consumer<MutableList<Course>>{
                    override fun accept(t: MutableList<Course>?) {
                        for (item in t!!){
                            for (i in item.scores){
                                Log.e("abc","--->$i")
                            }
                        }
                    }
                })

复制代码

通过两层 for 循环可以打印,这也是没办法的事,因为在 map 里面只能拿到 Course 集合。使用 flatMap 的情况是这样的:

Observable.just(stu1, stu2)
                .flatMap(object : Function<Student, ObservableSource<Course>> {
                    override fun apply(t: Student): ObservableSource<Course> {
                        return Observable.fromIterable(t.courses)
                    }
                })
                .flatMap(object : Function<Course, ObservableSource<Int>> {
                    override fun apply(t: Course): ObservableSource<Int> {
                        return Observable.fromIterable(t.scores)
                    }

                })
                .subscribe(object : Consumer<Int> {
                    override fun accept(t: Int?) {
                        Log.e("abc", "---> $t")
                    }
                })
// log 打印
    ---> 80
    ---> 81
    ---> 82
    ---> 63
    ---> 62
    ---> 60
    ---> 74
    ---> 77
    ---> 79
    ---> 90
    ---> 90
    ---> 91
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用了两次 flatMap,链式调用比缩进式更清晰。这里面的 flatMap 返回值类型的是 ObservableSource 并不是我们在前面提到的 Observable,查看 Observable 源码可以看到,它继承了 ObservableSource,所以这种多态用法是可以的。
另外在 apply 中返回的Observable.fromIterable(t.courses)这一句不就是我们创建 Observable 的方式吗?
简单的说,map 是把 Observable 发射的数据变换一下类型,flatMap 是把数据中集合/数组中的每个元素再次通过 Observable 发射。
示意图:faltMap 把一系列圆的通过一系列的 Observable 变成了一系列方的。

flatMap

图虽然画的丑,但是我想意思比较明白了。

3.3 filter

filter是过滤的意思,通过判断是否符合我们想要的逻辑,来决定是否发射事件,只有返回 true 的事件才被发射,其他的被抛弃。还以上面的例子为例,假如我们只想看 80 分以上的成绩可以这样过滤:

Observable.just(stu1, stu2)
                .flatMap(object : Function<Student, ObservableSource<Course>> {
                    override fun apply(t: Student): ObservableSource<Course> {
                        return Observable.fromIterable(t.courses)
                    }
                })
                .flatMap(object : Function<Course, ObservableSource<Int>> {
                    override fun apply(t: Course): ObservableSource<Int> {
                        return Observable.fromIterable(t.scores)
                    }

                })
                .filter(object :Predicate<Int>{
                    override fun test(t: Int): Boolean {
                        return t > 80
                    }

                })
                .subscribe(object : Consumer<Int> {
                    override fun accept(t: Int?) {
                        Log.e("abc", "---> $t")
                    }
                })
// log 打印
    ---> 81
    ---> 82
    ---> 90
    ---> 90
    ---> 91
复制代码

注意,filter 里面不是用 Function 了,而是 Predicate,这个单词是“基于...”的意思,基于 t > 80,也就是选择大于 80 分的成绩。

4. 结合 Retrofit 使用

前面 3 小节讲了很多,都是为了讲清楚 RxJava 的整个工作流程,还没涉及到线程切换。现实开发中更多的时候 Observable 是通过 Retrofit 返回给我们的。Retrofit 是一个网络请求框架,它基于 OkHttp3,做了更好的封装,结合 RxJava 用惯了的话可以大大提到开发效率。还是一样,我们只看怎么用,不涉及源码解读。

4.1 Retrofit 进行简单的 Get 请求

implementation 'com.squareup.retrofit2:retrofit:2.6.2'
implementation 'com.squareup.retrofit2:converter-gson:2.6.2'
复制代码

先引入依赖,然后我们请求一个知乎日报的新闻数据(点击查看数据:news-at.zhihu.com/api/4/news/…):

// ZhEntity
class ZhEntity {
    var date: String? = null
    var stories: MutableList<StoriesBean>? = null
    var top_stories: MutableList<TopStoriesBean>? = null

    class StoriesBean {
        var image_hue: String? = null
        var title: String? = null
        var url: String? = null
        var hint: String? = null
        var ga_prefix: String? = null
        var type: Int = 0
        var id: Int = 0
        var images: MutableList<String>? = null
    }

    class TopStoriesBean {
        var image_hue: String? = null
        var hint: String? = null
        var url: String? = null
        var image: String? = null
        var title: String? = null
        var ga_prefix: String? = null
        var type: Int = 0
        var id: Int = 0
    }
}
复制代码
// ApiService
import retrofit2.Call
import retrofit2.http.GET
import retrofit2.http.Url
interface ApiService {
    @GET("news/latest")
    fun getLatestNews(): Call<ZhEntity>
}
复制代码
// 调用
val retrofit = Retrofit.Builder()
                .addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())
                .baseUrl("https://news-at.zhihu.com/api/4/")
                .build()
        val service: ApiService = retrofit.create(ApiService::class.java)
        val call: Call<ZhEntity> = service.getLatestNews()
        call.enqueue(object : Callback<ZhEntity> {
            override fun onFailure(call: Call<ZhEntity>?, t: Throwable?) {
                Log.e("abc", "--> $t")
            }

            override fun onResponse(call: Call<ZhEntity>?, response: Response<ZhEntity>?) {
                Log.e("abc", "-->${Gson().toJson(response?.body())}")
            }
        })
复制代码

代码有点多,分别解释一下,ZhEntity 是实体类,ApiService 是一个接口,里面用注解的方式定义了一个方法 getLatestNews,@GET表示 Get 请求,由此可以想象肯定有@POST@GET里面还有参数,这是请求地址 BaseUrl 后面的子文件夹。

getLatestNews 函数返回类型是 Call,这个是 Retrofit 定义用来请求网络的。
第三段代码,现实创建了一个 Retrofit 对象,addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())是把接口返回的 json 类型的数据转换成实体类的类型,这个东西在implementation 'com.squareup.retrofit2:converter-gson:2.6.2'时被引入。

然后是一系列的 Call 调用 qnqueue 操作什么的,看得出,没有用 Rxjava 一样可以完成网络请求,而且代码不复杂,好了,本文到此结束。

好吧,我在扯淡。继续讲,有人说不喜欢 url 被截成两段,可以这样修改,效果完全相同:

// ApiService
import retrofit2.Call
import retrofit2.http.GET
import retrofit2.http.Url
interface ApiService {
    @GET
    fun getLatestNews(@Url url:String): Call<ZhEntity>
}
复制代码
// 调用
val retrofit = Retrofit.Builder()
                .addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())
                .baseUrl("https://www.baidu.com")
                .build()
        val service: ApiService = retrofit.create(ApiService::class.java)
        val call: Call<ZhEntity> = service.getLatestNews("https://news-at.zhihu.com/api/4/news/latest")
        call.enqueue(object : Callback<ZhEntity> {
            override fun onFailure(call: Call<ZhEntity>?, t: Throwable?) {
                Log.e("abc", "--> $t")
            }

            override fun onResponse(call: Call<ZhEntity>?, response: Response<ZhEntity>?) {
                Log.e("abc", "-->${Gson().toJson(response?.body())}")
            }
        })
复制代码

baseUrl 还是要的,不过设置成其他值无所谓了,因为不会被请求。

4.2 Retrofit 结合 RxJava

啰嗦了这么多,才讲到这里。抱歉水平有限,没办法用简单的语言说清复杂的问题。
首先,引入依赖时多加一句对 RxJava 的支持:

implementation 'com.squareup.retrofit2:retrofit:2.6.2'
implementation 'com.squareup.retrofit2:converter-gson:2.6.2'
implementation 'com.squareup.retrofit2:adapter-rxjava2:2.6.2'
复制代码

然后,我们的 getLatestNews 就可以直接返回一个 Observable 了!

import io.reactivex.Observable
import retrofit2.http.GET

interface ApiService {
    @GET("news/latest")
    fun getLatestNews(): Observable<ZhEntity>
}
复制代码

放心写,不会报错,有了 Observable,就好办了,轻车熟路:

val retrofit = Retrofit.Builder()
                .addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())
                .addCallAdapterFactory(RxJava2CallAdapterFactory.create())
                .baseUrl("https://news-at.zhihu.com/api/4/")
                .build()
        val service: ApiService = retrofit.create(ApiService::class.java)
        val observable = service.getLatestNews()
        observable.subscribeOn(Schedulers.newThread())
                .subscribe(object : Observer<ZhEntity> {
            override fun onComplete() {
            }

            override fun onSubscribe(d: Disposable) {
            }

            override fun onNext(t: ZhEntity) {
                Log.e("abc","-->${Gson().toJson(t)}")
            }

            override fun onError(e: Throwable) {
                Log.e("abc","-->$e")
            }
        })
复制代码

除了 Observable 来源变了,其他与本文最早讲的 RxJava 没什么不同。非要说不同,有一点,多了一句subscribeOn(Schedulers.newThread()),下面讲讲这个。

4.3 线程切换

  • subscribeOn:定义 Observable 发射事件所处的线程
  • observeOn:定义转换/响应事件所处的线程(map、flatMap、Observer 等),可多次切换

线程切换比较常见,比如 子线程请求网络数据主线程更新 UI,subscribeOnobserveOn有哪些线程可以选择?它们又是怎样使用的?我们先看一个例子:

Thread(object : Runnable {
            override fun run() {
                Log.e("abc","Thread当前线程:${Thread.currentThread().name}")
                observable.subscribeOn(Schedulers.newThread())
                        .doOnNext(object :Consumer<ZhEntity>{
                            override fun accept(t: ZhEntity?) {
                                Log.e("abc","doOnNext当前线程:${Thread.currentThread().name}")
                            }
                        })
                        .observeOn(Schedulers.io())
                        .flatMap(object :Function<ZhEntity,ObservableSource<ZhEntity.StoriesBean>>{
                            override fun apply(t: ZhEntity): ObservableSource<ZhEntity.StoriesBean> {
                                Log.e("abc","flatMap当前线程:${Thread.currentThread().name}")
                                return Observable.fromIterable(t.stories)
                            }
                        })
                        .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                        .subscribe(object : Observer<ZhEntity.StoriesBean> {
                            override fun onComplete() {
                            }

                            override fun onSubscribe(d: Disposable) {
                                Log.e("abc","onSubscribe当前线程:${Thread.currentThread().name}")
                            }

                            override fun onNext(t: ZhEntity.StoriesBean) {
                                Log.e("abc","Observer当前线程:${Thread.currentThread().name}")
                                Log.e("abc", "-->${Gson().toJson(t)}")
                            }

                            override fun onError(e: Throwable) {
                                Log.e("abc", "-->$e")
                            }
                        })
            }
        }).start()
// log 打印
Thread当前线程:Thread-4
onSubscribe当前线程:Thread-4
doOnNext当前线程:RxNewThreadScheduler-1
flatMap当前线程:RxCachedThreadScheduler-1
Observer当前线程:main
Observer当前线程:main
Observer当前线程:main
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这里面只有doOnNext没讲过,现在说说:每发送 onNext() 之前都会先回调这个方法,所以 doOnNext 和 Observable 的 subscribe(发射事件的方法)处于同一个线程。
从这个例子可以看出:

  1. Observable 和 Observer 建立订阅关系是在当前线程中(Thread-4)
  2. subscribeOn决定 Observable 发射事件所处的线程(即 Retrofit 请求网络所在线程)
  3. 第一次observeOn决定 flatMap 所在的线程(RxCachedThreadScheduler-1)
  4. 再次observeOn决定 Observer 所在线程(Android 主线程 main)

所以每次调用observeOn就会切换线程,并且决定的是接下来的变换/响应的线程。多说一句,多次设置 subscribeOn,只有第一次生效

线程可选值

线 程 名 称 说明
Schedulers.immediate() 默认的 Scheduler,直接在当前线程运行,相当于不指定线程
Schedulers.newThread() 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)所使用的 Scheduler。行为模式和 newThread() 差不多,区别在于 io() 的内部实现是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() 比 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 Scheduler。这个计算指的是 CPU 密集型计算,即不会被 I/O 等操作限制性能的操作,例如图形的计算。这个 Scheduler 使用的固定的线程池,大小为 CPU 核数。不要把 I/O 操作放在 computation() 中,否则 I/O 操作的等待时间会浪费 CPU
AndroidSchedulers.mainThread() Android 主线程

4.4 Disposable 和 CompositeDisposable

最后介绍一下这两个类,Disposable前文出现过,在 Observer 的 onSubscribe 函数中,有一个 Disposable 类型的参数:override fun onSubscribe(d: Disposable) {},通过前面介绍我们知道,Observable 和 Observer 建立订阅关系时会调用 onSubscribe 方法,但是没有说这个参数的作用。

4.4.1 DisPosable

Disposable 的 dispose() 函数可以用来解除订阅,这样就不会收到 Observable 发射的事件:

var dis ?= null
val observable = Observable.fromIterable(mutableListOf("Hello", "RxJava", "GoodBye"))
        val observer = object : Observer<String> {
            override fun onComplete() {
            }
            override fun onSubscribe(d: Disposable) {
                dis=d
                Log.e("abc", "-----onSubscribe-----$d")
            }

            override fun onNext(t: String) {
                if (t=="Hello") dis.dispose()
                Log.e("abc", "-----onNext-----$t")
            }

            override fun onError(e: Throwable) {
            }
        }
observable.subscribe(observer)
// log 打印
-----onNext-----Hello
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可以看到,调用dis.dispose()后,就不在打印上游发射的"RxJava"和"GoodBye"了。

4.4.2 CompositeDisposable

CompositeDisposable 可以用来管理多个 Disposable,通过add()方法添加 Disposable 对象,然后在 onDestroy 方法里面调用clear()或者dispose()来清除所有的 Disposable,这样可以防止内存泄漏。

val cDis = CompositeDisposable()
// ...代码省略
override fun onSubscribe(d: Disposable) {
                cDis.add(d)
            }
// ...代码省略
override fun onDestroy() {
        super.onDestroy()
        cDis.clear()
    }
复制代码

多说一句,通过查看RxJava2CallAdapterFactory.create()源码可知,dispose()方法能主动断开 Observable 和 Observer 之间的连接,还能取消 Retrofit 的网络请求,所以放心的用吧。

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