ReactiveCocoa源码分析01 -- 框架简介与信号

  • ReactiveCocoa简称为RAC,是由Github开源的一个应用于iOS和OS开发的新框架,是基于响应式编程思想的Objective-C的实践,Cocoa则是苹果整套框架的简称;
  • ReactiveCocoa结合了函数式编程响应式编程的两种思想,所以ReactiveCocoa被描述为函数响应式编程框架
    • 函数式编程:把逻辑过程尽量分解成一系列可复用的函数调用;
    • 响应式编程:是一种面向数据流和变化传播的编程范式,当数据发生变化时,会自动引起视图状态的变化;

如何导入ReactiveCocoa框架

  • 纯OC项目的导入:
pod "ReactiveObjC" 
  • 纯Swift项目的导入:
pod "ReactiveCocoa"
  • OC与Swift混编项目的导入:
pod "ReactiveObjC"
pod "ReactiveCocoa"
pod "ReactiveObjCBridge"
  • ReactiveObjC框架中,其核心就是信号RACStream是所有信号类的父类,是一个抽象类,它定义了子类必须实现的五个抽象方法,如下所示:
+ (__kindof RACStream<ValueType> *)empty;
+ (__kindof RACStream<ValueType> *)return:(nullable ValueType)value;
- (__kindof RACStream *)bind:(RACStreamBindBlock (^)(void))block;
- (__kindof RACStream *)concat:(RACStream *)stream;
- (__kindof RACStream *)zipWith:(RACStream *)stream;
  • 此外,RACStream还定义了一个Operations的分类,分类中定义并实现了各种信号处理方法,都是使用以上5个方法,直接或间接实现的,如下所示:
image.png

信号

  • 继承自RACStream抽象类的信号子类有RACSignalRACDynamicSignalRACEmptySignalRACErrorSignalRACReturnSignalRACSubjectRACReplaySubject,它们之间的继承关系如下所示:
image.png
  • 信号使用流程的主要逻辑步骤分为三个部分:
    • 第一步:创建信号RACSignal;
    • 第二步:订阅信号RACSignal,执行创建信号时的block回调;
    • 第三步:发送信号,执行订阅信号时的block回调;
RACSignal信号的使用与底层实现
  • RACSignal称为冷信号, 不能够自己发送信号, 需要订阅者订阅,由订阅者发送信号内容,然后订阅者才会执行回调,收到信号内容,测试代码如下:
@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    //1.创建信号
    NSLog(@"创建信号");
    RACSignal *signal = [RACSignal createSignal:^RACDisposable * _Nullable(id<RACSubscriber>  _Nonnull subscriber) {
        //3.发送信号值
        NSLog(@"发送信号");
        [subscriber sendNext:@"signal"];
        [subscriber sendCompleted];
        return nil;
    }];
    
    //2.订阅信号
    NSLog(@"订阅信号");
    [signal subscribeNext:^(id  _Nullable x) {
        //4.接受信号值
        NSLog(@"接收到的信号值 = %@",x);
    }];
}
@end
  • 第一步:调用RACSignal的createSignal:方法,创建信号,内部实现如下:
    image.png
  • 内部会创建RACDynamicSignal动态信号(子类对象),传入block代码块,内部实现为:
    image.png
  • block回调被保存在RACDynamicSignal对象的didSubscribe属性中,至此第一步流程结束;
  • 第二步:订阅信号,信号会调用subscribeNext:方法,并传入参数block,实现如下:
    image.png
  • 创建订阅者对象RACSubscriber,并用属性next保存block参数;
  • 接着RACDynamicSignal信号调用subscribe方法,并传入订阅者对象,即实现了订阅者订阅信号,实现如下:
    image.png
  • self.didSubscribe(subscriber),会调用创建信号时的block,如下所示的测试代码:
    image.png
  • 订阅者通过调用sendNext:方法,发送信号,底层实现如下:
    image.png
image.png
  • 整体逻辑流程如下图所示:
image.png
RACSubject信号
  • RACSubject称为热信号,也就是说既可以充当信号,也可以发送信号,且只有在发送信号之前订阅者才能够接收信号内容,在发送信号之后的订阅者是不能接受到信号内容的,测试代码如下:
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    RACSubject *subjectDefault = [RACSubject subject];

    [subjectDefault subscribeNext:^(id x) {
        NSString *paramString = (NSString *)x;
        NSLog(@"信号发送前订阅%@",paramString);
    }];
    //RACSubject自己主动发出信号
    [subjectDefault sendNext:@"subject信号发送1"];
    //订阅信号
    [subjectDefault subscribeNext:^(id x) {
        NSString *paramString = (NSString *)x;
        NSLog(@"信号发送后订阅%@",paramString);
    }];
}
@end
  • 测试结果发现:关于RACSubject信号,只有在发出信号之前的订阅者,才会接收到信号,发出信号之后的订阅者,不会接收到信号,其底层流程逻辑如下:
  • 第一步:创建信号,RACSubject信号内部会创建一个保存所有订阅者的属性数组subscribers,实现如下:
image.png
  • 第二步:订阅者订阅信号,源码如下:
image.png
  • 第三步:发送信号,源码如下:
image.png
  • 发送信号时,RACSubject会去遍历内部的订阅者数组,只有加入此数组中的订阅者才会去执行block回调,才会接受到信号内容;
RACReplaySubject信号
  • RACReplaySubject信号,可以实现在发送信号的前后,订阅者订阅信号,都能收到信号内容,测试代码如下:
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];

    RACReplaySubject *replaySubject = [RACReplaySubject subject];

    [replaySubject subscribeNext:^(id x) {
        NSString *signalStr = (NSString *)x;
        NSLog(@"信号发送前订阅%@",signalStr);
    }];

    [replaySubject sendNext:@"replaySubject信号发送"];

    [replaySubject subscribeNext:^(id x) {
        NSString *signalStr = (NSString *)x;
        NSLog(@"信号发送后订阅%@",signalStr);
    }];
}
@end
  • 第一步:创建信号,逻辑与RACSubject信号完全相同;
  • 第二步:订阅信号,源码如下:
image.png
  • 在第一次订阅信号时,信号的属性valuesReceived数组时空的,则不会发出信号;
  • 第三步:RACReplaySubject主动发出信号,调用sendNext:方法,调用订阅者的block代码块;
image.png
  • 当第二次订阅信号时,由于属性valuesReceived数组中已经有值了,那么当前订阅者会发出信号,信号值为第一次发送的信号值,实现了在发送信号前后,所有的订阅者都能首先收到信号值内容
参考文章

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