RxJS能够让我们很轻松地创建和操控事件和streams，虽然会让开发变得复杂，但是会让异步代码变得易读。
创建大型的异步的应用程序并非易事，其回调函数引发的问题让诸多开发者头疼，我们称其为回调地狱。之前有promises, generators以及async/await来处理回调函数引发的问题。但现在我们有了另外一个解决方案，那就是RxJS。
RxJS在其github项目上的定义为“a set of libraries for composing asynchronous and event-based programs using observable sequences and fluent query operators”。说得通俗易懂点就是我们可以从事件以及其他数据源中创建streams，并且我们可以对streams进行合并，销毁，分离等操作，以获得我们想要的数据。
Observable或者stream（数据流)刚开始可能比较难理解。我会把它看成是一段时间内的事件或数据集合，而不是某个时间点上的单一事件或数据。
为了演示它是如何工作的，我们将要创建一个简单的天气应用。这个应用会根据你提交的邮编会返回邮编所在地区的气温。获得返回的气温后，我们会将气温和邮编一同显示在页面上。我们能够在页面上显示多组气温和邮编。最后，我们还会有个定时器能够定时刷新气温。
你可以在Github上查看最终源代码。
更新：这篇文章已经更新到RxJS version 5。
对原先的代码只有少量改动，有必要的情况下我会高亮这些改动。
起步
首页我们需要一个HTML页面来加载RxJS，还需要包含一些CSS，代码如下：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Weather Monitoring in RxJS</title>
<style>
#form {
margin-bottom: 20px;
}
.location {
float: left;
padding: 10px;
margin-right: 20px;
margin-bottom: 20px;
border: 1px solid #ddd;
border-radius: 5px;
}
.location p {
margin-top: 10px;
margin-bottom: 10px;
text-align: center;
}
.zip { font-size: 2em; }
.temp { font-size: 4em; }
</style>
</head>
<body>
<div id="app-container">
<div id="form">
<label>Zip Code:</label>
<input type="text" id="zipcode-input">
<button id="add-location">Add Location</button>
</div>
</div>
<!-- <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/rxjs/4.1.0/rx.all.min.js"></script> -->
<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/rxjs/5.0.0-beta.12/Rx.min.js"></script>
<script>
// 我们将在这里编码
console.log('RxJS included?', !!Rx);
</script>
</body>
</html>
在浏览器中打开这个页面，并打开console面板，如果你能看到RxJS included? true，说明你已经可以开始响应式编程啦。在这个页面上我们有一个表单，表单下面包含邮编的输入框和一个按钮。首先我们的JavaScript将会获取这两个表单元素，然后为它们创建stream。我们还会获取id为app-container的DIV，我们将会在后面用到。
更新：我已经在页面上引用了RxJS 5.0，而不是之前的4.1
// 获取HTML元素
const appContainer = document.getElementById('app-container');
const zipcodeInput = document.getElementById('zipcode-input');
const addLocationBtn = document.getElementById('add-location');
上面是很基本的JavaScript获到DOM节点，没什么特别的
// 成生点击按钮的数据流
const btnClickStream =
Rx.Observable
.fromEvent(addLocationBtn, 'click')
// .map(() => true)
.mapTo(true)
.forEach(val => console.log('btnClickStream val', val));
在这里我们用到了RxJS！我们使用了Rx.Observable上的fromEvent方法，它为addLocationBtn的点击事件创建stream。意味着任何时候点击按钮，btnClickStream都会发送事件对象。因为我只需要知道点击事件的发生，所以我将点击事件产生的值用mapTo转换成布尔值true，我认为这样能够简化逻辑。当然这只是我喜欢的方式，如果你不喜欢，可以将它从代码中移除，没问题。最后，为了确保它正常工作，我们使用了forEach，它为数据流增加一个订阅者（subscriber），只是简单的输出值。
更新：RxJS 5.0新增了mapTo，它比map更可读。后者需要用一个函数来返回true。当然两者在这里的作用是一样的。
重新加载页面，点击几次按钮，你会发现console面板输出btnClickStream val true，说明代码正常工作了。现在我们去掉forEach，因为不再需要它了。接来下处理邮编，我们需要监听邮编输入框的变化，在这里要做一下过滤，只有输入的长度为5时才去处理，看下面代码：
// 成生邮编输入框的数据流
const zipInputStream =
Rx.Observable
.fromEvent(zipcodeInput, 'input')
.map(e => e.target.value)
.filter(zip => zip.length === 5)
.forEach(val => console.log('zipInputStream val', val));
这里我们为邮编输入框创建了stream，使用map从事件中获取输入的值，然后使用filter过滤掉所有长度不为5的输入值。最后我们通过forEach历遍所有的值，将它们输出在console中。
刷新页面，在输入框中输入一些值，在console中看结果。仍然，在后面的代码中我们并不需要forEach，所以去掉它。现在我们要做的就是当用户点击按钮时，才将输入的值传过来。为此我们需要创建一个新的stream。
// 当点击按钮时才获取zipcode
const zipcodeStream =
btnClickStream
.withLatestFrom(zipInputStream, (click, zip) => zip)
.distinct()
.forEach(val => console.log('zipcodeStream val', val));
这里，我们在btnClickStream上调用withLatestFrom操作符，然后传入zipInputStream。意思就是只要接收到btnClickStream发射过来的值，它就会从zipInputStream中获取最新的值，然后把这两个值传到处理函数上（withLatestFrom第二个参数），这个函数作用类似map。无论这个函数返回什么，都会被传到withLatestFrom返回的stream中。接下来我们使用distinct来拦截重复值，比如你之前传了12345，这一次再输12345，这个值就会被拦截。最后我们还是使用forEach来输出结果。
同样，我们刷新页面输入值，点击按钮，在console面板查看结果，然后去掉forEach。当调用weather API的时候我们需要让代码可以重用。
// 创建可重用的获取气温的stream
const getTemperature = zip => fetch(`http://api.openweathermap.org/data/2.5/weather?q=${zip},us&units=imperial&APPID=<APPID>`).then(res => res.json());
const zipTemperatureStreamFactory = zip => Rx.Observable.fromPromise(getTemperature(zip)).map(({ main: { temp } }) => { temp, zip });
我们创建了两个函数。第一个getTemperature通过传入zip向weather API请求。因为fetch返回一个promise，所以我们使用了then。这个promise接收到回复，我们再将这个回复发json的形式返回，方便我们更好地处理数据。你需要更换上面代码中的<APPID>，使用你自己的ID，你可以在这里申请APPID。
第二个函数同样使用zip code做参数。我们使用了fromPromise来创建了一个stream。这个操作符是将getTemperature函数返回的promise转换成stream。因为返回的是stream，所以我们可以使用Rx.Observable上的操作符对其进行操作。我们使用map将数据以object的形式返回。注意，在map参数上，我们使用了ES2015新的语法：解构(destructuring)。使用解构能够轻松地将气温数据提取出来。关于解构，你可以访问MDN文档了解更多。
现在我们已经可以从weather API中获取数据了，现在我们将在页面上增加些元素。
// 点击按钮获得邮编，然后请求气温打印在页面上
zipcodeStream
.flatMap(zipTemperatureStreamFactory)
.forEach(({ zip, temp }) => {
const locationEle = document.createElement('div');
locationEle.id = `zip-${zip}`;
locationEle.classList.add('location');
const zipEle = document.createElement('p');
zipEle.classList.add('zip');
zipEle.innerText = zip;
const tempEle = document.createElement('p');
tempEle.classList.add('temp');
tempEle.innerHTML = `${temp}°F`;
locationEle.appendChild(zipEle);
locationEle.appendChild(tempEle);
appContainer.appendChild(locationEle);
zipcodeInput.value = '';
});
我们在zip code的数据流上使用flatMap操作符。flatMap类似于map，不同的是它返回的是所有Stream中的每个Stream，然后取出每个stream中的值。意味着它会“打平”我们从weather API获得的stream，返回我们需要处理的数据，也就是包含邮编和气温的对象。
接下来就是我们使用forEach来处理我们获得的数据，将它们添加到页面中。最后我们清空输入框的值。
重新加载页面，然后在输入框中输入几个邮编，你会看到页面上有新增元素，包含了你输入的邮编以及对应的气温。
现在我们已经能够让气温显示在页面上，但是我们要让它保持更新。所以我们要创建了个stream，让它每个一段时间发射最新的数据。但是在此之前，我们要先拿到所以已经添加到页面上的邮编。怎样拿呢？可以使用ReplaySubject。ReplaySubjuct能够订阅一个stream，并且记住这个stream所有的值。我们就可以在任何时候重新拿到那些值。
// 创建一个stream，以便我们在想要的时候获得邮编
const replayZipsStream = new Rx.ReplaySubject();
zipcodeStream.subscribe(replayZipsStream);
这里我们创建了一个新的ReplaySubject对象，然后在zipcodeStream中订阅。意味着ReplaySubject会记住我们输入的所有的邮编。
// 创建个定时器，更新页面
Rx.Observable
.interval(20000)
// .flatMapLatest(() => replayZipsStream)
.switchMap(() => replayZipsStream)
.flatMap(zipTemperatureStreamFactory)
.forEach(({ zip, temp }) => {
console.log('Updating!', zip, temp);
const locationEle = document.getElementById(`zip-${zip}`);
const tempEle = locationEle.querySelector('.temp');
tempEle.innerHTML = `${temp}°F`;
});
首先我们要创建个stream，作用是在指定的间隔上发射值。发射什么值并不是我们要关心的，我们只是要在这个stream发射值的时候执行其他操作。然后我们使用了一个新的操作符switchMap。这里使用switchMap而不是flatMap的原因是我们只需要在replayZipsStream上有一个订阅者（subscriber)。如果我们使用flatMap，我们就会在相同的ReplaySubject上有多个订阅者，这会导致我们向weather API发送多个额外的请求。这时候我们就得到了一个包含邮编的stream，就像之前我们在页面中添加邮编时一样。所以我们可以用同样的方式处理stream返回的值。我们使用flatMap，把zipTempateratureStreamFactory传进去，后者会向weather API发送请求。最后，遍历所有返回回来的数据，将它们更新到页面上。
更新：在RxJS 5.0版本中，flatMapLatest已更改成switchMap
最后一次载新页面，添加几个邮编，你会看到它们会被添加到页面中。等待20秒，你会在console面板上看到消息，告诉我们所有东西都已经被更新了。你可能不会在页面上看到变化，因为在这20秒内，气温可能并不会发生变化。当然你可以在Rx.Observable.interval上自由改动间隔时间。
使用Auth0 Lock
假设你现在决定使用Auth0 Lock为你的天气应用添加身份验证，那么应该怎么做呢？其实挺简单的，因为Auth0 Lock的库把大部分的工作都做好了，我们所要做的就是一个按钮，点击后会显示一个modal。
首先，我们需要引入Auth0 Lock的库，初始化Lock，增加一个登陆按钮，点击后会弹出一个modal。
<button id="login">Login</button>
<script src="http://cdn.auth0.com/js/lock/10.x.y/lock.min.js"></script>
<script>
// Initiating our Auth0Lock
var lock = new Auth0Lock(
'YOUR_CLIENT_ID',
'YOUR_NAMESPACE'
);
// Listening for the authenticated event
lock.on("authenticated", function(authResult) {
// Use the token in authResult to getProfile() and save it to localStorage
lock.getProfile(authResult.idToken, function(error, profile) {
if (error) {
// Handle error
return;
}
localStorage.setItem('idToken', authResult.idToken);
localStorage.setItem('profile', JSON.stringify(profile));
});
});
</script>
剩下唯一要做的事是将点击登陆按钮转换成stream，只要这个stream发射数据，我们就打开modal。
Rx.Observable
.fromEvent(document.getElementById('login'), 'click')
.forEach(() => lock.open());
至此，所以工作已经完了。
总结
Observables或者streams刚开始可能并不容易理解。我会把它想象成一段时间内事件的集合而不是单一事件。一旦把这个搞清楚，那么把DOM上面所有事件想象成streams都不是难事。使用RxJS可以很容易地创建streams，并且很容易操作。相比于其实框架或库，它能让你代码逻辑更清晰。
本文翻译自 https://auth0.com/blog/understanding-reactive-programming-and-rxjs/
