从 RxBus 这辆兰博基尼深入进去

很早之前有看过别人实现的 RxBus , 当初也只是随意用用而已，没有想过去研究。今天看到 brucezz 天哥在群里分享了一把，自己也加入了讨论，下来还实践了一把，所以想借此篇进入到源码层，深刻体验下 RxBus 这辆 “兰博基尼” 的设计美感和独特魅力。

本篇文章已授权微信公众号 guolin_blog （郭霖）独家发布

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• RxBus

  • 准备

  • 解剖

• 从 Subject 开始发车

  • 官方解释

  • Subject 源码

  • PublishSubject 解释

  • 串行化

  • SerializedSubject

  • SerializedObserver

  • NotificationLite

  • CompositeSubscription

  • 参考文章

• 熄火休息

RxBus

准备

关于简单的实现和用法，这篇文章已经很好的说明了。

推荐先看看 RxBus 的简单实现和用法。

地址在这里：RxBus 的简单实现

解剖

• • -

让我们看看这辆车到底用了些什么？

• Subject

• SerializedSubject

• PublishSubject

• CompositeSubscription

从 Subject 开始发车

官方解释

这是 Subject 的中文解释：

Subject可以看成是一个桥梁或者代理，在某些ReactiveX实现中（如RxJava），它同时充当了Observer和Observable的角色。因为它是一个Observer，它可以订阅一个或多个Observable；又因为它是一个Observable，它可以转发它收到(Observe)的数据，也可以发射新的数据。

由于一个Subject订阅一个Observable，它可以触发这个Observable开始发射数据（如果那个Observable是"冷"的--就是说，它等待有订阅才开始发射数据）。因此有这样的效果，Subject可以把原来那个"冷"的Observable变成"热"的。

Subject 源码

源码：

public abstract class Subject<T, R> extends Observable<R> implements Observer<T> {
    protected Subject(OnSubscribe<R> onSubscribe) {
        super(onSubscribe);
    }

    public abstract boolean hasObservers();

    public final SerializedSubject<T, R> toSerialized() {
        if (getClass() == SerializedSubject.class) {
            return (SerializedSubject<T, R>)this;
        }
        return new SerializedSubject<T, R>(this);
    }

Subject 只有两个方法。

hasObservers()方法的解释是:

Indicates whether the {@link Subject} has {@link Observer Observers} subscribed to it.

判断 Subject 是否已经有 observers 订阅了 有则返回 ture

toSerialized() 方法的解释是：

Wraps a {@link Subject} so that it is safe to call its various {@code on} methods from different threads.

包装 Subject 后让它可以安全的在不同线程中调用各种方法

为什么这个方法后就可以是线程安全了呢？

我们看到 toSerialized() 返回了 SerializedSubject<T, R> 。我们先到这里打住，稍后我们再看看该类做了什么。

PublishSubject 解释

在 RxJava 里有一个抽象类 Subject，既是 Observable 又是 Observer，可以把 Subject 理解成一个管道或者转发器，数据从一端输入，然后从另一端输出。

Subject 有好几种，这里可以使用最简单的 PublishSubject。订阅之后，一旦数据从一端传入，结果会里立刻从另一端输出。

源码里给了用法例子：

  PublishSubject<Object> subject = PublishSubject.create();
  // observer1 will receive all onNext and onCompleted events
  subject.subscribe(observer1);
  subject.onNext("one");
  subject.onNext("two");
  // observer2 will only receive "three" and onCompleted
  subject.subscribe(observer2);
  subject.onNext("three");
  subject.onCompleted();

串行化

官方文档推荐我们：

如果你把 Subject 当作一个 Subscriber 使用，注意不要从多个线程中调用它的onNext方法（包括其它的on系列方法），这可能导致同时（非顺序）调用，这会违反Observable协议，给Subject的结果增加了不确定性。

要避免此类问题，你可以将 Subject 转换为一个 SerializedSubject ，类似于这样：

mySafeSubject = new SerializedSubject( myUnsafeSubject );

所以我们可以看到在 RxBus 初始化的时候我们做了这样一件事情：

    private final Subject<Object, Object> BUS;

    private RxBus() {
        BUS = new SerializedSubject<>(PublishSubject.create());
    }

为了保证多线程的调用中结果的确定性，我们按照官方推荐将 Subject 转换成了一个 SerializedSubject 。

SerializedSubject

该类同样是 Subject 的子类，这里贴出该类的构造方法。

    private final SerializedObserver<T> observer;
    private final Subject<T, R> actual;

    public SerializedSubject(final Subject<T, R> actual) {
        super(new OnSubscribe<R>() {

            @Override
            public void call(Subscriber<? super R> child) {
                actual.unsafeSubscribe(child);
            }

        });
        this.actual = actual;
        this.observer = new SerializedObserver<T>(actual);
    }

我们发现，Subject 最后转化成了 SerializedObserver.

SerializedObserver

When multiple threads are emitting and/or notifying they will be serialized by:

Allowing only one thread at a time to emit
Adding notifications to a queue if another thread is already emitting
Not holding any locks or blocking any threads while emitting

一次只会允许一个线程进行发送事物

如果其他线程已经准备就绪，会通知给队列
在发送事物中，不会持有任何锁和阻塞任何线程

通过介绍可以知道是通过 notifications 来进行并发处理的。

SerializedObserver 类中
private final NotificationLite<T> nl = NotificationLite.instance();

重点看看 nl 在 onNext() 方法里的使用：

 @Override
    public void onNext(T t) {
   // 省略一些代码
        for (;;) {
            for (int i = 0; i < MAX_DRAIN_ITERATION; i++) {
                FastList list;
                synchronized (this) {
                    list = queue;
                    if (list == null) {
                        emitting = false;
                        return;
                    }
                    queue = null;
                }
                for (Object o : list.array) {
                    if (o == null) {
                        break;
                    }
                    // 这里的 accept() 方法
                    try {
                        if (nl.accept(actual, o)) {
                            terminated = true;
                            return;
                        }
                    } catch (Throwable e) {
                        terminated = true;
                        Exceptions.throwIfFatal(e);
                        actual.onError(OnErrorThrowable.addValueAsLastCause(e, t));
                        return;
                    }
                }
            }
        }
    }

NotificationLite

知道哪里具体调用了之后，我们再仔细看看 NotificationLite 。

先来了解它到底是什么：

For use in internal operators that need something like materialize and dematerialize wholly within the implementation of the operator but don't want to incur the allocation cost of actually creating {@link rx.Notification} objects for every {@link Observer#onNext onNext} and {@link Observer#onCompleted onCompleted}.
It's implemented as a singleton to maintain some semblance of type safety that is completely non-existent.

大致意思是：作为一个单例类保持这种完全不存在的安全类型的表象。

刚我们在 SerializedObserver 的 onNext() 方法中看到 nl.accept(actual, o)
所以我们再深入到 accept() 方法中：

   public boolean accept(Observer<? super T> o, Object n) {
        if (n == ON_COMPLETED_SENTINEL) {
            o.onCompleted();
            return true;
        } else if (n == ON_NEXT_NULL_SENTINEL) {
            o.onNext(null);
            return false;
        } else if (n != null) {
            if (n.getClass() == OnErrorSentinel.class) {
                o.onError(((OnErrorSentinel) n).e);
                return true;
            }
            o.onNext((T) n);
            return false;
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("The lite notification can not be null");
        }
    }

Unwraps the lite notification and calls the appropriate method on the {@link Observer}.

判断 lite 通知类别，通知 observer 执行适当方法。

通过 NotificationLite 类图可以看到有三个标识

• ON_NEXT_NULL_SENTINEL （onNext 标识）

• ON_COMPLETED_SENTINEL （onCompleted 标识)

• OnErrorSentinel (onError 标识)

与 Observer 回调一致。通过分析得知 accept() 就是通过标识来判断，然后调用 Observer 相对应的方法。

CompositeSubscription

RxBus 这辆"兰博基尼"与 CompositeSubscription 车间搭配更好。

• • -

构造函数：

    private Set<Subscription> subscriptions;
    private volatile boolean unsubscribed;

    public CompositeSubscription() {
    }

    public CompositeSubscription(final Subscription... subscriptions) {
        this.subscriptions = new HashSet<Subscription>(Arrays.asList(subscriptions));
    }

内部是初始化了一个 HashSet ，按照哈希算法来存取集合中的对象，存取速度比较快，并且没有重复对象。

所以我们推荐在基类里实例化一个 CompositeSubscription 对象，使用 CompositeSubscription 来持有所有的 Subscriptions ，然后在 onDestroy()或者 onDestroyView()里取消所有的订阅。

参考文章

• http://blog.csdn.net/lzyzsd/a...

• https://mcxiaoke.gitbooks.io/...

熄火休息

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