**Table of Contents** *generated with [DocToc](https://github.com/thlorenz/doctoc)* - [探索 RxJS - 做一个 github 小应用](#%E6%8E%A2%E7%B4%A2-rxjs---%E5%81%9A%E4%B8%80%E4%B8%AA-github-%E5%B0%8F%E5%BA%94%E7%94%A8) - [Let's start](#lets-start) - [初始化 DOM 事件流](#%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96-dom-%E4%BA%8B%E4%BB%B6%E6%B5%81) - [实时进行异步获取](#%E5%AE%9E%E6%97%B6%E8%BF%9B%E8%A1%8C%E5%BC%82%E6%AD%A5%E8%8E%B7%E5%8F%96) - [优化事件流](#%E4%BC%98%E5%8C%96%E4%BA%8B%E4%BB%B6%E6%B5%81) - [流的监听](#%E6%B5%81%E7%9A%84%E7%9B%91%E5%90%AC) - [更加优雅的 Rx 风格](#%E6%9B%B4%E5%8A%A0%E4%BC%98%E9%9B%85%E7%9A%84-rx-%E9%A3%8E%E6%A0%BC) - [创建基于`hover`的事件流](#%E5%88%9B%E5%BB%BA%E5%9F%BA%E4%BA%8Ehover%E7%9A%84%E4%BA%8B%E4%BB%B6%E6%B5%81) - [APIS](#apis) - [扩展阅读](#%E6%89%A9%E5%B1%95%E9%98%85%E8%AF%BB) ## 探索 RxJS - 做一个 github 小应用 本文是一篇 RxJS 实战教程,利用 RxJS 和 github API 来一步步做一个 github 小应用。因此,文章的重点是解释 RxJS 的使用,而涉及的 ES6语法、webpack 等知识点不予讲解。 > 本例的所有代码在 github 仓库:[rxjs-example](https://github.com/ecmadao/rxjs-example) 首先要注意的是,目前在 github 上有两个主流 RxJS,它们代表不同的版本: - [ReactiveX - rxjs](https://github.com/ReactiveX/rxjs) RxJS 5 beta 版 - [Reactive-Extensions - RxJS](https://github.com/Reactive-Extensions/RxJS) RxJS 4.x 稳定版 这两个版本的安装和引用稍有不同: ```bash # 安装 4.x 稳定版 $ npm install rx --save # 安装 5 beta 版 $ npm install rxjs --save ``` ```javascript // 4.x 稳定版 import Rx from 'rx'; // 5 beta 版 import Rx from 'rxjs/Rx'; ``` 除此以外,它们的语法也稍有不同,比如在 5 beta 版里,`subscribe`时可以代入一个对象作为参数,也可以代入回调函数作为参数,而 4.x 版则只支持以回调函数为参数的情况: ```javascript // 5 beta var observer = { next: x => console.log('Observer got a next value: ' + x), error: err => console.error('Observer got an error: ' + err), complete: () => console.log('Observer got a complete notification'), }; Observable.subscribe(observer); // 5 和 4.x 都支持: Observable.subscribe(x => console.log(x), (err) => console.log(err), () => console.log('completed')); ``` 其他更多语法不同可以参考: - [4.x 稳定版 Document](https://github.com/Reactive-Extensions/RxJS/tree/master/doc) - [5 beta 版 Document](http://reactivex.io/rxjs/manual) - [从 4 到 5 的迁移](https://github.com/ReactiveX/rxjs/blob/master/MIGRATION.md) ## Let's start 如上所说,我们要利用 RxJS 和 github API 来一步步做一个 github 小应用。首先完成其基本功能,即通过一个 input 输入文字,并实时根据 input 内值的变化去发送异步请求,调用 github API 进行搜索。如图所示([线上 Demo](https://ecmadao.github.io/rxjs-example)): > 通过`RxJS`,在输入过程中实时进行异步搜索: ![search_repos](../../image/RxJS/search_repos.png) > `hover`到 avator 上之后异步获取用户信息 ![fetch_info.png](../../image/RxJS/fetch_info.png) 安装 webpack 配置编译环境,并使用 ES6 语法。安装如下依赖,并配置好 webpack: - webpack - webpack-dev-server - babel-loader - babel-preset-es2015 - html-webpack-plugin - css-loader / postcss 及其他 - jquery - rx(4.x 版本) 通过`webpack-dev-server`,我们将会启动一个 8080 端口的服务器,使得我们编译好的资源可以在`localhost:8080/webpack-dev-server`访问到。 ### 初始化 DOM 事件流 在`index.html`中编写一个`input`,我们将在`index.js`中,通过 RxJS 的 Observable 监听`input`的`keyup`事件。可以使用[`fromEvent`](http://reactivex.io/documentation/operators/from.html)来创建一个基于 DOM 事件的流,并通过[`map`](http://reactivex.io/documentation/operators/map.html)和[`filter`](http://reactivex.io/documentation/operators/filter.html)进一步处理。 ```html ``` ```javascript // src/js/index.js import Rx from 'rx'; $(() => { const $input = $('.search'); // 通过 input 的 keyup 事件来创建流 const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') // 并获取每次 keyup 时搜索框的值,筛选出合法值 .map(() => $input.val().trim()) .filter((text) => !!text) // 利用 do 可以做一些不影响流的事件,比如这里打印出 input 的值 .do((value) => console.log(value)); // 开启监听 observable.subscribe(); }); ``` 去 input 里随便打打字,可以看到我们已经成功监听了`keyup`事件,并在每次`keyup`时在 console 里输出 input 当前的值。 ### 实时进行异步获取 监听了 input 事件,我们就能够在每次`keyup`时拿到 value,那么就可以通过它来异步获取数据。将整个过程拆分一下: 1. 用户在 input 里输入任意内容 2. 触发`keyup`事件,获取到当前 value 3. 将 value 代入到一个异步方法里,通过接口获取数据 4. 利用返回数据渲染 DOM 也就是说,我们要把原有的 Observable 中每个事件返回的 value 进行异步处理,并使其返回一个新的 Observable。可以这么处理: 1. 让每个 value 返回一个 Observable 2. 通过[`flatMap`](http://reactivex.io/documentation/operators/flatmap.html)将所有的 Observable 扁平化,成为一个新的 Observable 图解`flatMap`: ![flatMap](../../image/RxJS/flatMap.png) 而既然需要异步获取数据,那么在上面的第一步时,可以通过[`fromPromise`](http://reactivex.io/documentation/operators/from.html)来创建一个 Observable: ```javascript // src/js/helper.js const SEARCH_REPOS = 'https://api.github.com/search/repositories?sort=stars&order=desc&q='; // 创建一个 ajax 的 promise const getReposPromise = (query) => { return $.ajax({ type: "GET", url: `${SEARCH_REPOS}${query}`, }).promise(); }; // 通过 fromPromise 创建一个 Observable export const getRepos = (query) => { const promise = getReposPromise(query); return Rx.Observable.fromPromise(promise); }; ``` ```javascript // src/js/index.js import {getRepos} from './helper'; // ... const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') .map(() => $input.val()) .filter((text) => !!text) .do((value) => console.log(value)) // 调用 getRepos 方法将返回一个 Observable // flatMap 则将所有 Observable 合并,转为一个 Observable .flatMap(getRepos); // ... ``` 这样,每一次`keyup`的时候,都会根据此时 input 的 value 去异步获取数据。但这样做有几个问题: - 不断打字时会连续不断触发异步请求,占用资源影响体验 - 如果相邻的`keyup`事件触发时 input 的值一样,也就是说按下了不改变 value 的按键(比如方向键),会重复触发一样的异步事件 - 发出多个异步事件之后,每个事件所耗费的时间不一定相同。如果前一个异步所用时间较后一个长,那么当它最终返回结果时,有可能把后面的异步率先返回的结果覆盖 所以接下来我们就处理这几个问题。 ### 优化事件流 针对上面的问题,一步一步进行优化。 --- > 不断打字时会连续不断触发异步请求,占用资源影响体验 也就是说,当用户在连续打字时,我们不应该继续进行之后的事件处理,而如果打字中断,或者说两次`keyup`事件的时间间隔足够长时,才应该发送异步请求。针对这点,可以使用 RxJS 的[`debounce`](http://reactivex.io/documentation/operators/debounce.html)方法: ![debounce](../../image/RxJS/debounce.png) 如图所示,在一段时间内事件被不断触发时,不会被之后的操作所处理;只有超过指定时间间隔的事件才会留下来: ```javascript // src/js/index.js // ... const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') // 若 400ms 内连续触发 keyup 事件,则不会继续往下处理 .debounce(400) .map(() => $input.val()) .filter((text) => !!text) .do((value) => console.log(value)) .flatMap(getRepos); // ... ``` --- > 如果相邻的`keyup`事件触发时 input 的值一样,也就是说按下了不改变 value 的按键(比如方向键),会重复触发一样的异步事件 也就是说,对于任意相邻的事件,如果它们的返回值一样,则只要取一个(重复事件中的第一个)就好了。可以利用[`distinctUntilChanged`](http://reactivex.io/documentation/operators/distinct.html)方法: ![distinctUntilChanged](../../image/RxJS/distinctUntilChanged.png) ```javascript // src/js/index.js // ... const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') .debounce(400) .map(() => $input.val()) .filter((text) => !!text) // 只取不一样的值进行异步 .distinctUntilChanged() .do((value) => console.log(value)) .flatMap(getRepos); // ... ``` --- > 发出多个异步事件之后,每个事件所耗费的时间不一定相同。如果前一个异步所用时间较后一个长,那么当它最终返回结果时,有可能把后面的异步率先返回的结果覆盖 这个蛋疼的问题我相信大家很可能遇见过。在发送多个异步请求时,因为所用时长不一定,无法保障异步返回的先后顺序,所以,有时候可能**早请求的异步的结果会覆盖后来请求的异步结果**。 而这种情况的处理方式就是,在连续发出多个异步的时候,既然我们期待的是最后一个异步返回的结果,那么就可以把之前的异步取消掉,不 care 其返回了什么。因此,我们可以使用[`flatMapLatest`](http://reactivex.io/documentation/operators/flatmap.html) API(类似于 RxJava 中的`switchMap` API,同时在 RxJS 5.0 中也已经改名为`switchMap`) 通过`flatMapLatest`,当 Observable 触发某个事件,返回新的 Observable 时,将取消之前触发的事件,并且不再关心返回结果的处理,只监视当前这一个。也就是说,发送多个请求时,不关心之前请求的处理,只处理最后一次的请求: ![flatMapLatest](../../image/RxJS/flatMapLatest.png) ```javascript // src/js/index.js // ... const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') .debounce(400) .map(() => $input.val()) .filter((text) => !!text) .distinctUntilChanged() .do((value) => console.log(value)) // 仅处理最后一次的异步 .flatMapLatest(getRepos); // ... ``` ### 流的监听 至此,我们对 input `keyup`以及异步获取数据的整个事件流处理完毕,并进行了一定的优化,避免了过多的请求、异步返回结果错乱等问题。但创建了一个流之后也有对其进行监听: ```javascript // src/js/index.js // ... const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') .debounce(400) .map(() => $input.val()) .filter((text) => !!text) .distinctUntilChanged() .do((value) => console.log(value)) .flatMapLatest(getRepos); // 第一个回调中的 data 代表异步的返回值 observable.subscribe((data) => { // 在 showNewResults 方法中使用返回值渲染 DOM showNewResults(data); }, (err) => { console.log(err); }, () => { console.log('completed'); }); // 异步返回的结果是个 Array,代表搜索到的各个仓库 item // 遍历所有 item,转化为 jQuery 对象,最后插入到 content_container 中 const showNewResults = (items) => { const repos = items.map((item, i) => { return reposTemplate(item); }).join(''); $('.content_container').html(repos); }; ``` --- 这样,一个通过 RxJS 监听事件的流已经完全建立完毕了。整个过程使用图像来表示则如下: ![rxjs-example](../../image/RxJS/rxjs-example.png) 而如果我们不使用 RxJS,用传统方式监听 input 的话: ```javascript // src/js/index.js import {getRepos} from './helper'; $(() => { const $input = $('.search'); const interval = 400; var previousValue = null; var fetching = false; var lastKeyUp = Date.now() - interval; $input.on('keyup', (e) => { const nextValue = $input.val(); if (!nextValue) { return; } if (Date.now() - lastKeyUp <= interval) { return; } lastKeyUp = Date.now(); if (nextValue === previousValue) { return; } previousValue = nextValue; if (!fetching) { fetching = true; getRepos(nextValue).then((data) => { fetching = false; showNewResults(data); }); } }); }); ``` 挺复杂了吧?而且即便如此,这样的处理还是不够到位。上面仅仅是通过`fetching`变量来判断是否正在异步,如果正在异步,则不进行新的异步;而我们更希望的是能够取消旧的异步,只处理新的异步请求。 ### 更加优雅的 Rx 风格 按照上面的教程,我们在 Observable 中获取到了数据、发送异步请求并拿到了最新一次的返回值。之后,再通过`subscribe`,在监听的回调中将返回值拼接成 HTML 并插入 DOM。 但是有一个问题:小应用的另一个功能是,当鼠标`hover`到头像上时,异步获取并展现用户的信息。可是用户头像是在`subscribe`回调中动态插入的,又该如何创建事件流呢?当然了,可以在每次插入 DOM 之后在利用`fromEvent`创建一个基于`hover`的事件流,但那样总是不太好的,写出来的代码也不够 Rx。或许我们就不应该在`.flatMapLatest(getRepos)`之后中断流的传递?但那样的话,又该如何把异步的返回值插入 DOM 呢? 针对这种情况,我们可以使用 RxJS 的[`do`](http://reactivex.io/documentation/operators/do.html)方法: ![do](../../image/RxJS/do.png) 你想在`do`的回调内做什么都可以,它不会影响到流内的事件;除此以外,还可以拿到流中各个事件的返回值: ```javascript var observable = Rx.Observable.from([0, 1, 2]) .do((x) => console.log(x)) .map((x) => x + 1); observable.subscribe((x) => { console.log(x); }); ``` 所以,我们可以利用`do`来完成 DOM 的渲染: ```javascript // src/js/index.js // ... // $conatiner 是装载搜索结果的容器 div const $conatiner = $('.content_container'); const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') .debounce(400) .map(() => $input.val()) .filter((text) => !!text) .distinctUntilChanged() .do((value) => console.log(value)) .flatMapLatest(getRepos) // 首先把之前的搜索结果清空 .do((results) => $conatiner.html('')) // 利用 Rx.Observable.from 将异步的结果转化为 Observable,并通过 flatMap 合并到原有的流中。此时流中的每个元素是 results 中的每个 item .flatMap((results) => Rx.Observable.from(results)) // 将各 item 转化为 jQuery 对象 .map((repos) => $(reposTemplate(repos))) // 最后把每个 jQuery 对象依次加到容器里 .do(($repos) => { $conatiner.append($repos); }); // 在 subscribe 中实际上什么都不用做,就能达到之前的效果 observable.subscribe(() => { console.log('success'); }, (err) => { console.log(err); }, () => { console.log('completed'); }); ``` 简直完美!现在我们这个`observable`在最后通过`map`,依次返回了一个 jQuery 对象。那么之后如果要对头像添加`hover`的监听,则可以在这个流的基础上继续进行。 ### 创建基于`hover`的事件流 我们接下来针对用户头像的`hover`事件创建一个流。用户的详细资料是异步加载的,而`hover`到头像上时弹出 modal。如果是第一个`hover`,则 modal 里只有一个 loading 的图标,并且异步获取数据,之后将返回的数据插入到 modal 里;而如果已经拿到并插入好了数据,则不再有异步请求,直接展示: > 没有数据时展示 loading,同时异步获取数据 ![userinfo-loading](../../image/RxJS/userinfo-loading.png) > 异步返回后插入数据。且如果已经有了数据则直接展示 ![userinfo-info](../../image/RxJS/userinfo-info.png) 先不管上一个流,我们先创建一个新的事件流: ```javascript // src/js/index.js // ... const initialUserInfoSteam = () => { const $avator = $('.user_header'); // 通过头像 $avator 的 hover 事件来创建流 const avatorMouseover = Rx.Observable.fromEvent($avator, 'mouseover') // 500ms 内重复触发事件则会被忽略 .debounce(500) // 只有当满足了下列条件的流才会继续执行,否则将中断 .takeWhile((e) => { // 异步获取的用户信息被新建到 DOM 里,该 DOM 最外层是 infos_container // 因此,如果已经有了 infos_container,则可以认为我们已经异步获取过数据了,此时 takeWhile 将返回 false,流将会中断 const $infosWrapper = $(e.target).parent().find('.user_infos_wrapper'); return $infosWrapper.find('.infos_container').length === 0; }) .map((e) => { const $infosWrapper = $(e.target).parent().find('.user_infos_wrapper'); return { conatiner: $infosWrapper, url: $(e.target).attr('data-api') } }) .filter((data) => !!data.url) // getUser 来异步获取用户信息 .flatMapLatest(getUser) .do((result) => { // 将用户信息组建成为 DOM 元素,并插入到页面中。在这之后,该用户对应的 DOM 里就会拥有 infos_container 这个 div,所以 takeWhile 会返回 false。也就是说,之后再 hover 上去,流也不会被触发了 const {data, conatiner} = result; showUserInfo(conatiner, data); }); avatorMouseover.subscribe((result) => { console.log('fetch user info succeed'); }, (err) => { console.log(err); }, () => { console.log('completed'); }); }; ``` 上面的代码中有一个 API 需要讲解:[`takeWhile`](http://reactivex.io/documentation/operators/takewhile.html) ![takeWhile](../../image/RxJS/takeWhile.png) 由图可知,当`takeWhile`中的回调返回`true`时,流可以正常进行;而一旦返回`false`,则之后的事件不会再发生,流将直接终止: ```javascript var source = Rx.Observable.range(1, 5) .takeWhile(function (x) { return x < 3; }); var subscription = source.subscribe( function (x) { console.log('Next: ' + x); }, function (err) { console.log('Error: ' + err); }, function () { console.log('Completed'); }); // Next: 0 // Next: 1 // Next: 2 // Completed ``` --- 创建好针对`hover`的事件流,我们可以把它和上一个事件流结合起来: ```javascript // src/js/index.js // ... const initialUserInfoSteam = ($repos) => { const $avator = $repos.find('.user_header'); // ... } const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') // ... .do(($repos) => { $conatiner.append($repos); initialUserInfoSteam($repos); }); // ... ``` 现在这样就已经可以使用了,但依旧不够好。目前总共有两个流:监听 input `keyup`的流和监听`mouseover`的流。但是,因为用户头像是动态插入的 ,所以我们必须在`$conatiner.append($repos);`之后才能创建并监听`mouseover`。不过鉴于我们已经在最后的`do`方法里插入了获取的数据,所以可以试着把两个流合并到一起: ```javascript // src/js/index.js // ... const initialUserInfoSteam = ($repos) => { const $avator = $repos.find('.user_header'); const avatorMouseover = Rx.Observable.fromEvent($avator, 'mouseover') // ... 流的处理跟之前的一样 // 但我们不再需要 subscribe 它,而是返回这个 Observable return avatorMouseover; }; const observable = Rx.Observable.fromEvent($input, 'keyup') // ... .do(($repos) => { $conatiner.append($repos); // 不再在 do 里面创建新的流并监听 // initialUserInfoSteam($repos); }) // 相反,我们继续这个流的传递,只是通过 flatMap 将原来的流变成了监听 mouseover 的流 .flatMap(($repos) => { return initialUserInfoSteam($repos); }); // ... ``` DONE ! ## APIS 栗子中使用到的 RxJS API: - [`from`](http://reactivex.io/documentation/operators/from.html) 通过一个可迭代对象来创建流 - [`fromEvent`](http://reactivex.io/documentation/operators/from.html) 通过 DOM 事件来创建流 - [`debounce`](http://reactivex.io/documentation/operators/debounce.html) 如果在一定时间内流中的某个事件不断被触发,则不会进行之后的事件操作 - [`map`](http://reactivex.io/documentation/operators/map.html) 遍历流中所有事件,返回新的流 - [`filter`](http://reactivex.io/documentation/operators/filter.html) 筛选流中所有事件,返回新的流 - [`flatMap`](http://reactivex.io/documentation/operators/flatmap.html) 对各个事件返回的值进行处理并返回 Observable,然后将所有的 Observable 扁平化,成为一个新的 Observable - [`flatMapLatest`](http://reactivex.io/documentation/operators/flatmap.html) 对各个事件返回的值进行处理并返回 Observable,然后将所有的 Observable 扁平化,成为一个新的 Observable。但只会获取最后一次返回的 Observable,其他的返回结果不予处理 - [`distinctUntilChanged`](http://reactivex.io/documentation/operators/distinct.html) 流中如果相邻事件的结果一样,则仅筛选出一个(剔除重复值) - [`do`](http://reactivex.io/documentation/operators/do.html) 可以依次拿到流上每个事件的返回值,利用其做一些无关流传递的事情 - [`takeWhile`](http://reactivex.io/documentation/operators/takewhile.html) 给予流一个判断,只有当`takeWhile`中的回调返回`true`时,流才会继续执行;否则将中断之后的事件 ## 扩展阅读 - [What does RxJS observable debounce do](http://stackoverflow.com/questions/30840247/what-does-rxjs-observable-debounce-do) - [How do I work with jQuery and RxJS](https://github.com/Reactive-Extensions/RxJS/blob/master/doc/howdoi/jquery.md) - [Introduction of observable operators](http://reactivex.io/documentation/operators.html) - [文章源码 - rxjs-example](https://github.com/ecmadao/rxjs-example) - [函数式反应型编程(FRP) —— 实时互动应用开发的新思路](http://www.infoq.com/cn/articles/functional-reactive-programming)