在安卓上使用RxJava

時間 2019-11-29

標籤使用 rxjava 欄目 Android 简体版

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若是你作過Android（和Java）的開發，頗有可能已經據說過RxJava了。RxJava是由Netflix開發的響應式擴展（Reactive Extensions）的Java實現。引用MSDN上對它的定義，Reactive Extensions是這樣一個第三方庫：它結合了可觀察集合和LINQ式查詢以達到異步和基於事件的編程效果。Netflix將這個庫託管到了Github上，支持Java6以上的版本而且使它能夠用於Android App開發。html

本篇是介紹RxJava和Android的系列文章的第一篇，將會介紹如何在Android中使用RxJava observables（基於Square的Retrofit組件）建立REST API客戶端。java

咱們從添加所需的庫文件開始。若是你用Maven的話，只需將下面的dependencies（依賴庫）加到pom.xml中便可：react

<dependency>
    <groupId>com.squareup.retrofit</groupId>
    <artifactId>retrofit</artifactId>
    <version>1.2.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.netflix.rxjava</groupId>
    <artifactId>rxjava-android</artifactId>
    <version>0.14.6</version>
</dependency>

在本文中，咱們將用氣象地圖開放平臺（OpenWeatherMap） API做爲演示示例。 OpenWeatherMap 是一個免費的天氣數據API，很是易於配置和使用，調用時只需傳入位置信息（城市名或者是地理座標）做爲參數便可，具體效果請參見這個示例。它默認傳輸的是JSON格式的數據（但也能夠配置爲XML或HTML格式）。精度和溫度單位也是能夠配置的，更多詳情請看這裏。

一般要實現調用一個API須要以下這幾個步驟（每一個步驟都有一堆公式化代碼）：android

建立所需的模型類（必要時，添加上註解）。git
實現請求—迴應管理的網絡層代碼，並帶錯誤處理。github
用後臺線程實現請求調用（通常是用異步任務的形式實現），用一個回調函數（Callback Function）來實如今UI線程上呈現迴應信息。編程

建立模型類json

第一步咱們能夠依靠一些相似jsonschema2pojo的JSON-POJO生成工具（半）自動化完成。OpenWeather API的模型類以下：api

public class WeatherData {
 
    public Coordinates coord;
    public Local sys;
    public List<Weather> weathers;
    public String base;
    public Main main;
    public Wind wind;
    public Rain rain;
    public Cloud clouds;
    public long id;
    public long dt;
    public String name;
    public int cod;
 
    public static class Coordinates {
        public double lat;
        public double lon;
    }
 
    public static class Local {
        public String country;
        public long sunrise;
        public long sunset;
    }
 
    public static class Weather {
        public int id;
        public String main;
        public String description;
        public String icon;
    }
 
    public static class Main {
        public double temp;
        public double pressure;
        public double humidity;
        public double temp_min;
        public double temp_max;
        public double sea_level;
        public double grnd_level;
    }
 
    public static class Wind {
        public double speed;
        public double deg;
    }
 
    public static class Rain {
        public int threehourforecast;
    }
 
    public static class Cloud {
        public int all;
    }
 
}

用Retrofit實現網絡調用數組

第二步中網絡調用的實現一般咱們須要寫一大堆公式化的代碼，但若是用Square公司的Retrofit組件來實現的話將大大減小代碼量。只須要建立一個接口類（用註釋來描述整個請求），而後用RestAdapter.Builder來建立客戶端就好了。Retrofit也能夠用來完成JSON的序列化與反序列化。

private interface ApiManagerService {
    @GET("/weather")
    WeatherData getWeather(@Query("q") String place, @Query("units") String units);
}

上面的示例中咱們能夠看到，方法前的註釋是由一個HTTP方法（咱們這裏用的是GET，固然你也能夠按須要用Retrofit實現POST、 PUT、DELETE和HEAD方法）和一個相對路徑（基本路徑是由RestAdapter.Builder提供的）。@Query註釋用於組裝請求參數，咱們這有兩個參數，一個是place（表明位置），另外一個是units計量單位。

咱們來看一個具體的調用示例（實際代碼中應該把這個調用放到一個非UI線程裏）。這段代碼仍是比較容易理解的：

//...
final RestAdapter restAdapter = new RestAdapter.Builder()
    .setServer("http://api.openweathermap.org/data/2.5")
    .build();
 
final ApiManagerService apiManager = restAdapter.create(ApiManagerService.class);
final WeatherData weatherData = apiManager.getWeather("Budapest,hu", "metric");
//...

怎麼樣，很簡單吧，你只須要不多的代碼就實現了整個調用過程，這就是Retrofit的威力，要了解更多，請點擊這裏。

用RxJava實現響應式編程

如今咱們就進入第三步了：RxJava部分！咱們這裏示例將用它來實現異步的請求調用。但這並非RxJava全部的功能，如下對RxJava的介紹引用自Netflix的Github 知識庫：

RxJava 是一個在Java虛擬機上實現的響應式擴展庫：提供了基於observable序列實現的異步調用及基於事件編程。

它擴展了觀察者模式，支持數據、事件序列並容許你合併序列，無需關心底層的線程處理、同步、線程安全、併發數據結構和非阻塞I/O處理。

它支持Java5及更高版本，並支持其餘一些基於JVM的語言，如Groovy、Clojure和Scala。

咱們假設你已經對RxJava有一些瞭解。若是沒有的話，強烈建議先看看這兩篇文章和Netflix在Github Wiki上的前幾頁。

在最後的這個示例中，咱們將實現一個API 管理器負責生成observable對象，並完成多併發調用（每一個調用都請求同一個地址，但參數不一樣）。

首先咱們須要將前面建立的接口類，換爲這個類：

public class ApiManager {
 
    private interface ApiManagerService {
        @GET("/weather")
        WeatherData getWeather(@Query("q") String place, @Query("units") String units);
    }
 
    private static final RestAdapter restAdapter = new RestAdapter.Builder()
        .setServer("http://api.openweathermap.org/data/2.5")
        .build();
    private static final ApiManagerService apiManager = restAdapter.create(ApiManagerService.class);
 
    public static Observable<WeatherData> getWeatherData(final String city) {
        return Observable.create(new Observable.OnSubscribeFunc<WeatherData>() {
            @Override
            public Subscription onSubscribe(Observer<? super WeatherData> observer) {
                try {
                    observer.onNext(apiManager.getWeather(city, "metric"));
                    observer.onCompleted();
                } catch (Exception e) {
                    observer.onError(e);
                }
 
                return Subscriptions.empty();
            }
        }).subscribeOn(Schedulers.threadPoolForIO());
    }
 
}

咱們先來看下getWeatherData()這個方法，它調用了Observable.create()方法並向方法傳入一個 Observable.OnSubscribeFunc的實現，以此獲得一個Observable對象並返回。而且一旦Observable對象被訂閱（subscribed）後就會開始工做。Observable每次處理的結果都會看成參數傳給onNext()方法。由於咱們這裏只是想實現網絡請求的併發調用，因此只須要讓每一個Observable對象中調用一次請求便可。代碼最後調用onComplete()方法。這裏的subscribeOn() 方法很重要，它決定了程序將選用哪一種線程。這裏調用的是Schedulers.threadPoolForIO()，此線程用於優化IO和網絡性能相關的工做。

最後一步是要實現這個API調用。下面的代碼實現了併發網絡請求，每一個請求都使用不一樣的調用參數異步調用同一個url：

Observable.from(cities)
            .mapMany(new Func1<String, Observable<WeatherData>>() {
                @Override
                public Observable<WeatherData> call(String s) {
                    return ApiManager.getWeatherData(s);
                }
            })
            .subscribeOn(Schedulers.threadPoolForIO())
            .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
            .subscribe(new Action1<WeatherData>() {
                @Override
                public void call(WeatherData weatherData) {
                    // do your work
                }
            });

Observable.from()方法將城市名稱數組轉化爲一個observable對象，將數組裏的字符串提供給不一樣的線程。而後mapMany()方法將會把前者提供的每個字符串都轉化爲observable對象（譯註：新對象包含的是weatherData對象數據）。這裏的轉化經過調用ApiManager.getWeatherData()完成。

這裏仍是註冊在I/O線程池上。在Android系統上，若是須要把結果展現在UI上，就必須把數據發佈給UI線程處理。由於咱們知道，在 Android上只有最原始的那個建立界面的線程才能夠操做界面。這裏只須要用observeOn()方法調用 AndroidSchedulers.mainThread()便可。subscribe()方法的調用將觸發observable對象，咱們能夠在這裏處理observable對象發出的結果。

這個示例展現了RxJava強大的功能。若是沒有Rx，咱們須要建立N個線程去調用請求，而後經過異步方式把處理結果交給UI線程。使用Rx只需編寫不多的代碼就完成工做，使用它強大的功能建立、合併、過濾和轉化observable對象。

RxJava能夠在開發安卓App時，做爲一個強大的處理併發的工具使用。雖然要熟悉它仍是須要一些時間，可是磨刀不誤砍柴工，一旦掌握了它，將給你帶來很大幫助。響應式擴展庫是個很好的想法，咱們把它用於安卓程序的開發，已經用了好幾個禮拜了（在不久的未來，咱們產品的異步任務處理將徹底基於它完成）。越是瞭解它，你就越會愛上它。

還想看點其餘資料不？看看這篇文章吧，它講的是RxJava如何進行錯誤處理。

英文原文： Using RxJava with Android
譯文原文： http://www.importnew.com/8321.html