高大上函数响应式编程框架ReactiveCocoa学习笔记1 简介

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ReactiveCocoa函数响应式编程

一、简介

ReactiveCocoa（其简称为RAC）是函数响应式编程框架。RAC具有函数式编程和响应式编程的特性。它主要吸取了.Net的 Reactive Extensions的设计和实现。

函数式编程 (Functional Programming)

函数式编程也可以写N篇,它是完全不同于OO的编程模式，这里主要讲一下这个框架使用到的函数式思想。

1) 高阶函数：在函数式编程中，把函数当参数来回传递，而这个，说成术语，我们把他叫做高阶函数。在oc中，blocks是被广泛使用的参数传递，它实际上是匿名函数。

高阶函数调用过程有点像linux命令里的pipeline（管道），一个命令调用后的输出当作另一个命令输入，多个命令之间可以串起来操作。来个例子:

RACSequence *numbers = [@"1 2 3 4 5 6 7 8 9" componentsSeparatedByString:@" "].rac_sequence;

// Contains: 22 44 66 88

RACSequence *doubleNumber = [[numbers filter:^BOOL (NSString *value) {

return (value.intValue % 2) == 0;

}]

map:^id(id value) {

return [value stringByAppendingString:value];

}];

上面的例子是数组里的值先进行过滤filter，得到偶数，然后再将结果的每个值进行map操作，调用stringByAppendingString，最终输出22 44 66 88.

2) 惰性（或延迟）求值：Sequences对象等，只有当被使用到时，才会对其求值。

关于函数编程，有兴趣的大家可以研究下haskell或者clojure，不过目前好多语言都在借用函数式的思想。

响应式编程(Functional Reactive Programming:FRP)

响应式编程是一种和事件流有关的编程模式，关注导致状态值改变的行为事件，一系列事件组成了事件流。

一系列事件是导致属性值发生变化的原因。FRP非常类似于设计模式里的观察者模式。

响应式编程是一种针对数据流和变化传递的编程模式，其执行引擎可以自动的在数据流之间传递数据的变化。比如说，在一种命令式编程语言中，a: = b + c 表示 a 是 b + c 表达式的值，但是在RP语言中，它可能意味着一个动态的数据流关系：当c或者b的值发生变化时，a的值自动的发生变化。

RP已经被证实是一种最有效的处理交互式用户界面、实时模式下的动画的开发模式，但本质上是一种基本的编程模式。现在最为热门的JavaFX脚本语言中，引入的bind就是RP的一个概念实现。

响应式编程其关键点包括：

1) 输入被视为"行为"，或者说一个随时间而变化的事件流

2) 连续的、随时间而变化的值

3) 按时间排序的离散事件序列

FRP与普通的函数式编程相似，但是每个函数可以接收一个输入值的流，如果其中，一个新的输入值到达的话，这个函数将根据最新的输入值重新计算，并且产生一个新的输出。这是一种”数据流"编程模式。

二、为什么我们要用它

1，开发过程中，状态以及状态之间依赖过多,RAC更加有效率地处理事件流，而无需显式去管理状态。在OO或者过程式编程中，状态变化是最难跟踪，最头痛的事。这个也是最重要的一点。

2，减少变量的使用，由于它跟踪状态和值的变化，因此不需要再申明变量不断地观察状态和更新值。

3，提供统一的消息传递机制，将oc中的通知，action，KVO以及其它所有UIControl事件的变化都进行监控，当变化发生时，就会传递事件和值。

4，当值随着事件变换时，可以使用map，filter，reduce等函数便利地对值进行变换操作。

三、何时使用

1,处理异步或者事件驱动的数据变化

100

static void *ObservationContext = &ObservationContext;

- (void)viewDidLoad {

[super viewDidLoad];

[LoginManager.sharedManager addObserver:self forKeyPath:@"loggingIn" options:NSKeyValueObservingOptionInitial context:&ObservationContext];

[NSNotificationCenter.defaultCenter addObserver:self selector:@selector(loggedOut:) name:UserDidLogOutNotification object:LoginManager.sharedManager];

[self.usernameTextField addTarget:self action:@selector(updateLogInButton) forControlEvents:UIControlEventEditingChanged];

[self.passwordTextField addTarget:self action:@selector(updateLogInButton) forControlEvents:UIControlEventEditingChanged];

[self.logInButton addTarget:self action:@selector(logInPressed:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];

}

- (void)dealloc {

[LoginManager.sharedManager removeObserver:self forKeyPath:@"loggingIn" context:ObservationContext];

[NSNotificationCenter.defaultCenter removeObserver:self];

}

- (void)updateLogInButton {

BOOL textFieldsNonEmpty =self.usernameTextField.text.length > 0 &&self.passwordTextField.text.length > 0;

BOOL readyToLogIn = !LoginManager.sharedManager.isLoggingIn && !self.loggedIn;

self.logInButton.enabled = textFieldsNonEmpty && readyToLogIn;

}

- (IBAction)logInPressed:(UIButton *)sender {

[[LoginManager sharedManager]

logInWithUsername:self.usernameTextField.text

password:self.passwordTextField.text

success:^{

self.loggedIn =YES;

} failure:^(NSError *error) {

[self presentError:error];

}];

}

- (void)loggedOut:(NSNotification *)notification {

self.loggedIn =NO;

}

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context {

if (context == ObservationContext) {

[self updateLogInButton];

}else {

[super observeValueForKeyPath:keyPath ofObject:object change:change context:context];

}

// RAC实现：

- (void)viewDidLoad {

[super viewDidLoad];

@weakify(self);

RAC(self.logInButton, enabled) = [RACSignal

combineLatest:@[

self.usernameTextField.rac_textSignal,

self.passwordTextField.rac_textSignal,

RACObserve(LoginManager.sharedManager, loggingIn),

RACObserve(self, loggedIn)

] reduce:^(NSString *username,NSString *password,NSNumber *loggingIn,NSNumber *loggedIn) {

return @(username.length > 0 && password.length > 0 && !loggingIn.boolValue && !loggedIn.boolValue);

}];

[[self.logInButton rac_signalForControlEvents:UIControlEventTouchUpInside] subscribeNext:^(UIButton *sender) {

@strongify(self);

RACSignal *loginSignal = [LoginManager.sharedManager

logInWithUsername:self.usernameTextField.text

password:self.passwordTextField.text];

[loginSignal subscribeError:^(NSError *error) {

@strongify(self);

[self presentError:error];

} completed:^{

@strongify(self);

self.loggedIn =YES;

}];

RAC(self, loggedIn) = [[NSNotificationCenter.defaultCenter

rac_addObserverForName:UserDidLogOutNotification object:nil]

mapReplace:@NO];

}

2, 链式的依赖操作

[client logInWithSuccess:^{

[client loadCachedMessagesWithSuccess:^(NSArray *messages) {

[client fetchMessagesAfterMessage:messages.lastObject success:^(NSArray *nextMessages) {

NSLog(@"Fetched all messages.");

} failure:^(NSError *error) {

[self presentError:error];

}];

} failure:^(NSError *error) {

[self presentError:error];

}];

} failure:^(NSError *error) {

[self presentError:error];

}];

// RAC实现：

[[[[client logIn]

then:^{

return [client loadCachedMessages];

}]

flattenMap:^(NSArray *messages) {

return [client fetchMessagesAfterMessage:messages.lastObject];

}]

subscribeError:^(NSError *error) {

[self presentError:error];

} completed:^{

NSLog(@"Fetched all messages.");

}];

3, 并行依赖操作：

__blockNSArray *databaseObjects;

__blockNSArray *fileContents;

NSOperationQueue *backgroundQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];

NSBlockOperation *databaseOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

databaseObjects = [databaseClient fetchObjectsMatchingPredicate:predicate];

}];

NSBlockOperation *filesOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

NSMutableArray *filesInProgress = [NSMutableArray array];

for (NSString *path in files) {

[filesInProgress addObject:[NSData dataWithContentsOfFile:path]];

}

fileContents = [filesInProgresscopy];

}];

NSBlockOperation *finishOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

[self finishProcessingDatabaseObjects:databaseObjects fileContents:fileContents];

NSLog(@"Done processing");

}];

[finishOperation addDependency:databaseOperation];

[finishOperation addDependency:filesOperation];

[backgroundQueue addOperation:databaseOperation];

[backgroundQueue addOperation:filesOperation];

[backgroundQueue addOperation:finishOperation];

// RAC 实现

RACSignal *databaseSignal = [[databaseClient

fetchObjectsMatchingPredicate:predicate]

subscribeOn:[RACScheduler scheduler]];

RACSignal *fileSignal = [RACSignal startEagerlyWithScheduler:[RACScheduler scheduler] block:^(id<RACSubscriber> subscriber) {

NSMutableArray *filesInProgress = [NSMutableArray array];

for (NSString *path in files) {

[filesInProgress addObject:[NSData dataWithContentsOfFile:path]];

}

[subscriber sendNext:[filesInProgresscopy]];

[subscriber sendCompleted];

}];

[[RACSignal

combineLatest:@[ databaseSignal, fileSignal ]

reduce:^id (NSArray *databaseObjects,NSArray *fileContents) {

[self finishProcessingDatabaseObjects:databaseObjects fileContents:fileContents];

return nil;

}]

subscribeCompleted:^{

NSLog(@"Done processing");

}];

4, 简化集合操作

NSMutableArray *results = [NSMutableArray array];

for (NSString *str in strings) {

if (str.length < 2) {

continue;

}

NSString *newString = [str stringByAppendingString:@"foobar"];

[results addObject:newString];

}

//RAC实现：

RACSequence *results = [[strings.rac_sequence

filter:^BOOL (NSString *str) {

return str.length >= 2;

}]

map:^(NSString *str) {

return [str stringByAppendingString:@"foobar"];

}];

时间： 2024-11-08 19:13:55

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