RxSwift 之变换操作

可能刚开始接触 RxSwift 时候，你会觉得 RxSwift 非常难懂也不容易学。其实学习每一门新知识或多或少都会出现这种情况。不过我相信认知读了前几篇文章后，你会深感 RxSwift 的强大。它在简化代码量的同时也让整个程序的逻辑变的更为清晰。

这篇文章将会继续介绍另一组非常重要的 RxSwift 操作：Transforming Operator 。通过这组操作我们可以在观察者使用之前对数据进行一次预处理。

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Transforming elements

可观察对象每次都只会发送一个数据，但是有时候订阅者却希望获得是一组数据。其中最典型的应用场景就是 UITableView 这类数据源为数组的视图。RxSwift 中实现此功能最简单的方法就是通过 toArray 操作。如下图所示， toArray 操作能将可观察示例发送的数据组合为数组对象从而简化订阅者的后续处理。

let strikes = PublishSubject<String>()
let disposeBag = DisposeBag()

strikes
    .toArray()
    .subscribe(onNext: {
        print($0)
    })
    .addDisposableTo(disposeBag)
    
strikes.onNext("1")
strikes.onNext("2")
strikes.onNext("3")

strikes.onCompleted()

除了将元素转化为数组之外，我们还可以使用函数式编程方法对每个数据进行变换操作。其中最常见的就是 map 以及变种 mapWithIndex 。这里我们先来看 map 操作的演示示例：

通过 map 我们将内部数据数值成功扩大了一倍，而图示对应代码为：

let strikes = PublishSubject<Int>()
    
let disposeBag = DisposeBag()
    
strikes
    .map {
        $0 * 2
    }
    .subscribe(onNext: {
        print($0)
    })
    .addDisposableTo(disposeBag)
    
strikes.onNext(1)
strikes.onNext(2)
strikes.onNext(3)
    
strikes.onCompleted()

与之前介绍的其它变种操作一样， mapWithIndex 也只是在 map 基础上添加了索引参数。下图中演示了只对索引大于 1 的 Double 操作：

对应代码如下：

let strikes = PublishSubject<Int>()
    
let disposeBag = DisposeBag()
    
strikes
    .mapWithIndex { integer, index in
        index > 1 ? integer * 2 : integer 
    }
    .subscribe(onNext: {
        print($0)
    })
    .addDisposableTo(disposeBag)
    
strikes.onNext(1)
strikes.onNext(2)
strikes.onNext(3)

strikes.onCompleted()

Transforming inner observables

并不是每个类型对象都会被设计为可观察类型，有时候可能只是对象实例的某个属性是可观察类型。例如，下面的 Student 类型：

struct Student {
    var score: Variable<Int>
}

Student 类型本身并不是可观察类型，但是属性 score 却属于 Variable<Int> 类型。对于这种情况我们可以通过 flatMap 系列操作对 score 进行观察从而将 Student 类型实例转化为某种意义上的可观察类型。

第一个基本操作就是 flatMap，在 Swift 标准库里该操作用于函数式编程，它能将那些多维集合类型转换为一维集合类型。而 flatMap 在 RxSwift 中的操作过程如下图：

图中第一行 O1、O2、O3 表示三个类型实例，然后该类型实例有一个可观察属性 value 。通过 flatMap 操作我们将其转成了最后一行的可观察序列。刚开始 O1、O2、O3 的 value 值分别为 1、2、3，然后经过 flatMap 操作转化为了 10、20、30 。然后我们修改 O1、O2 的 value 为 4 和 5，此时 flatMap 会获得通知并生成数值 40、50。

将这段操作应用到 Student 类型上的代码：

let disposeBag = DisposeBag()
    
// 1
let o1  = Student(score: Variable(1))
let o2 = Student(score: Variable(2))
let o3 = Student(score: Variable(3))
    
// 2
let student = PublishSubject<Student>()
    
// 3
student.asObservable()
    .flatMap {
        $0.score.asObservable()
    }
    .map {
        $0 * 10
    }
    .subscribe(onNext: {
        print($0)
    })
    .addDisposableTo(disposeBag)
    
student.onNext(o1)
student.onNext(o2)
student.onNext(o3)
    
o1.score.value = 4
    
o2.score.value = 5

student.onCompleted()

与之前一样 flatMap 也有一个名为 flatMapWithIndex 的变种操作，读者可以自己查阅文档。接下来，我会介绍 flatMap 系列的另两个操作 flatMapLatest 和 flatMapFirst。

与 flatMap 不同，flatMapLatest 只会关注最新的可观察对象，而前者则对所有的可观察对象作出响应。你可以将 flatMapLatest 看作是 map 以及 switchLatest 的组合操作。下图展示了 flatMapLatest 的具体操作：

可以看到 flatMapLatest 并不会和之前一样在最下面一行产生 30、50 。因为 O1 数值设为 3 的时候，最新的可观察对象是 O2 ，同理设置 O2 数值时最新对象已经是 O3 了，而 flatMapLatest 对于这些行为不会做出任何响应。

操作过程的对应代码如下：

let disposeBag = DisposeBag()
    
// 1
let o1  = Student(score: Variable(1))
let o2 = Student(score: Variable(2))
let o3 = Student(score: Variable(4))
    
// 2
let student = PublishSubject<Student>()
    
// 3
student.asObservable()
    .flatMapLatest {
        $0.score.asObservable()
    }
    .map {
        $0 * 10
    }
    .subscribe(onNext: {
        print($0)
    })
    .addDisposableTo(disposeBag)
    
student.onNext(o1)
student.onNext(o2)

o1.score.value = 3

student.onNext(o3)

o2.score.value = 5

o3.score.value = 6

student.onCompleted()

而 flatMapFirst 操作相对来说更简单，它只会对第一个可观察对象做出响应。也就是说，在与上例一样的情形下它只会对 o1 做出响应。

let disposeBag = DisposeBag()
    
// 1
let o1  = Student(score: Variable(1))
let o2 = Student(score: Variable(2))
let o3 = Student(score: Variable(4))
    
// 2
let student = PublishSubject<Student>()
    
// 3
student.asObservable()
    .flatMapLatest {
        $0.score.asObservable()
    }
    .map {
        $0 * 10
    }
    .subscribe(onNext: {
        print($0)
    })
    .addDisposableTo(disposeBag)
    
student.onNext(o1)
student.onNext(o2)

o1.score.value = 3

student.onNext(o3)

o2.score.value = 5

o3.score.value = 6

student.onCompleted()

/* 打印结果
10
30
*/

总结

本文简单了介绍了 RxSwift 中一些常见的变换操作。虽然文中的代码和示例有些简单，但这并不影响理解。

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