谜之RxJava （三）—— 线程切换

【谜之RxJava （二） —— Magic Lift】

Rxjava -- 一个异步库

RxJava最迷人的是什么？
答案就是把异步序列写到一个工作流里！和javascript的Promise/A如出一辙。
OK，在java中做异步的事情在我们传统理解过来可不方便，而且，如果要让异步按照我们的工作流来，就更困难了。

但是在RxJava中，我们只要调用调用
subscribOn()和observeOn()就能切换我们的工作线程，是不是让小伙伴都惊呆了？

然后结合RxJava的Operator，写异步的时候，想切换线程就是一行代码的事情，整个workflow还非常清晰：

Observable.create()
// do something on io thread
.work() // work.. work..
.subscribeOn(Schedulers.io())
// observeOn android main thread
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe();

我们再也不用去写什么见鬼的new Thread和Handler了，在这么几行代码里，我们实现了在io线程上做我们的工作(work)，在main线程上，更新UI

Subscribe On

先看下subscribeOn干了什么

 public final Observable<T> subscribeOn(Scheduler scheduler) {
    if (this instanceof ScalarSynchronousObservable) {
        return ((ScalarSynchronousObservable<T>)this).scalarScheduleOn(scheduler);
    }
    return nest().lift(new OperatorSubscribeOn<T>(scheduler));
}

啊，原来也是个lift，就是从一个Observable生成另外一个Observable咯，这个nest是干嘛用？

 public final Observable<Observable<T>> nest() {
    return just(this);
}

这里返回类型告诉我们，它是产生一个Observable<Observable<T>>
讲到这里，会有点晕，先记着这个，然后我们看OperatorSubscribeOn这个操作符,

构造函数是

public OperatorSubscribeOn(Scheduler scheduler) {
    this.scheduler = scheduler;
}

OK，这里保存了scheduler对象，然后就是我们前一章说过的转换方法。

 @Override
public Subscriber<? super Observable<T>> call(final Subscriber<? super T> subscriber) {
    final Worker inner = scheduler.createWorker();
    subscriber.add(inner);
    return new Subscriber<Observable<T>>(subscriber) {

        @Override
        public void onCompleted() {
            // ignore because this is a nested Observable and we expect only 1 Observable<T> emitted to onNext
        }

        @Override
        public void onError(Throwable e) {
            subscriber.onError(e);
        }

        @Override
        public void onNext(final Observable<T> o) {
            inner.schedule(new Action0() {

                @Override
                public void call() {
                    final Thread t = Thread.currentThread();
                    o.unsafeSubscribe(new Subscriber<T>(subscriber) {

                        @Override
                        public void onCompleted() {
                            subscriber.onCompleted();
                        }

                        @Override
                        public void onError(Throwable e) {
                            subscriber.onError(e);
                        }

                        @Override
                        public void onNext(T t) {
                            subscriber.onNext(t);
                        }

                        @Override
                        public void setProducer(final Producer producer) {
                            subscriber.setProducer(new Producer() {

                                @Override
                                public void request(final long n) {
                                    if (Thread.currentThread() == t) {
                                        // don't schedule if we're already on the thread (primarily for first setProducer call)
                                        // see unit test 'testSetProducerSynchronousRequest' for more context on this
                                        producer.request(n);
                                    } else {
                                        inner.schedule(new Action0() {

                                            @Override
                                            public void call() {
                                                producer.request(n);
                                            }
                                        });
                                    }
                                }

                            });
                        }

                    });
                }
            });
        }

    };
}

让人纠结的类模板

看完这段又臭又长的，先深呼吸一口气，我们慢慢分析下。
首先要注意RxJava里面最让人头疼的模板问题，那么OperatorMap这个类的声明是

public final class OperatorMap<T, R> implements Operator<R, T>

而Operator这个接口继承Func1

public interface Func1<T, R> extends Function {
    R call(T t);
}

我们这里不要记T和R，记住传入左边的模板是形参，传入右边的模板是返回值。

好了，那么这里的call就是从一个T转换成一个Observable<T>的过程了。

总结一下，我们这一次调用subscribeOn，做了两件事

1、nest() 为Observable<T>生成了一个Observable<Observable<T>>
2、lift() 对Observalbe<Observalbe<T>>进行一个变化，变回Observable<T>

因为lift是一个模板函数，它的返回值的类型是参照它的形参来，而他的形参是Operator<T, Observable<T>> 这个结论非常重要！！
OK，到这里我们已经存储了所有的序列，等着我们调用了。

调用链

首先，记录我们在调用这条指令之前的Observable<T>，记为Observable$1
然后，经过lift生成的Observable<T>记为Observable$2

好了，现在我们拿到的依然是Observable<T>这个对象，但是它不是原始的Observable$1，要深深记住这一点，它是由lift生成的Observable$2，这时候进行subscribe，那看到首先调用的就是OnSubscribe.call方法，好，直接进入lift当中生成的那个地方。

我们知道这一层lift的operator就是刚刚的OperatorSubscribOn，那么调用它的call方法，生成的是一个Subscriber<Observable<T>>

Subscriber<? super T> st = hook.onLift(operator).call(o);
try {
    // new Subscriber created and being subscribed with so 'onStart' it
    st.onStart();
    onSubscribe.call(st);
} catch (Throwable e) {
...
}

好，还记得我们调用过nest么？，这里的onSubscribe可是nest上下文中的噢，每一次，到这个地方，这个onSubscribe就是上一层Observable的onSubscribe，即Observable<Observable<T>>的onSubscribe，相当于栈弹出了一层。它的call直接在Subscriber的onNext中给出了最开始的Observable<T>，我们这里就要看下刚刚在OperatorSubscribeOn中生成的Subscriber

new Subscriber<Observable<T>>(subscriber) {

    @Override
    public void onCompleted() {
        // ignore because this is a nested Observable and we expect only 1 Observable<T> emitted to onNext
    }
    
    @Override
    public void onError(Throwable e) {
        subscriber.onError(e);
    }
    
    @Override
    public void onNext(final Observable<T> o) {
        inner.schedule(new Action0() {
    
            @Override
            public void call() {
                final Thread t = Thread.currentThread();
                o.unsafeSubscribe(new Subscriber<T>(subscriber) {
    
                    @Override
                    public void onCompleted() {
                        subscriber.onCompleted();
                    }
    
                    @Override
                    public void onError(Throwable e) {
                        subscriber.onError(e);
                    }
    
                    @Override
                    public void onNext(T t) {
                        subscriber.onNext(t);
                    }
                });
            }
        });
    }
}

对，就是它，这里要注意，这里的subscriber就是我们在lift中，传入的o

Subscriber<? super T> st = hook.onLift(operator).call(o);

对，就是它，其实它就是SafeSubscriber。

回过头，看看刚刚的onNext()方法，inner.schedule() 这个函数，我们可以认为就是postRun()类似的方法，而onNext()中传入的o是我们之前生成的Observable$1，是从Observable.just封装出来的Observable<Observable<T>>中产生的，这里调用了Observable$1.unsafeSubscribe方法，我们暂时不关心它和subscribe有什么不同，但是我们知道最终功能是一样的就好了。

注意它运行时的线程！！在inner这个Worker上！于是它的运行线程已经被改了！！

好，这里的unsafeSubscribe调用的方法就是调用原先Observable$1.onSubscribe中的call方法：
这个Observable$1就是我们之前自己定义的Observable了。

综上所述，如果我们需要我们的Observable$1在一个别的线程上运行的时候，只需要在后面跟一个subscribeOn即可。结合扔物线大大的图如下：

总结

这里逻辑着实不好理解。如果还没有理解的朋友，可以按照我前文说的顺序，细致的看下来，我把逻辑过一遍之后，发现lift的陷阱实在太大，内部类用的风生水起，一不小心，就不知道一个变量的上下文是什么，需要特别小心。

迷之RxJava（四）—— Retrofit和RxJava的基情

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