16.18如何合并Observables

在前面和operators相关的内容里,filter operators也好,transform operators也好,我们介绍的内容都是和单个Observable相关的。但就如同这个纷繁复杂的世界一样,很多时候,我们需要把多个事件序列合并起来表达某个现实中的情况。为此,RxSwift提供了另外一大类operators完成这个工作,它们叫做combine operators。

处理事件的前置条件
我们要介绍的第一个场景,是为特定的事件序列,添加前置条件。例如,在处理网络请求之前,获得当前网络连接的情况。

首先,定义一个enum表示不同的网络连接情况:

enum Condition: String {
case cellular = "Cellular"
case wifi = "WiFi"
case none = "none"
}
其次,自定义一个Observable,表示网络请求。这里我们只是直接返回一个String和completed事件表示服务器的成功返回:

example(of: "startWith") {
let bag = DisposeBag()
let request = Observable<String>.create { observer in

    observer.on(.next("Response from server."))
    observer.onCompleted()

    return Disposables.create()
}

}
最后,在每次订阅这个“服务器返回值”的时候,我们就可以通过startWith operator先得到当前的网络连接情况:

example(of: "startWith") {
/// ...

request.startWith(Condition.wifi.rawValue)
        .subscribe(onNext: { dump($0) })
        .addDisposableTo(bag)

}
这里,我们只是简单把订阅到的事件dump了出来,执行一下,就可以在控制台看到两个事件:第一个事件值是WiFi,也就是startWith发生的事件;第二个事件值是Response from server.,也就是服务器的返回结果。

有了这个思路之后,我们就可以在订阅的代码里,根据当前网络条件,以及服务器的返回值,做各种后续操作了。唯一需要注意的是startWith中的事件值的类型,和它后续的事件值类型,必须是相同的。在我们的例子例,也就是String,否则,会导致编译错误。

串行合并多个事件序列
除了把一个单一事件值和Observable串联,我们也可以把两个并行的Observable合并起来串行处理。直接来看个例子。首先,我们定义连个并行的事件序列:

let queueA = PublishSubject<String>()
let queueB = PublishSubject<String>()
其次,为了实现先处理完queueA中的事件之后,再开始处理queueB中的事件,我们可以用concat operator把这两个序列串联起来:

let sequence = Observable
.concat([queueA.asObservable(), queueB.asObservable()])
可以看到,这个全局的concat operator接受一个Array参数,允许我们把要依次处理的Observable放在数组里传递给他。

第三,为了观察concat的效果,我们先用下面的代码试一下:

sequence.subscribe(onNext: {
dump($0)
}).addDisposableTo(bag)

queueA.onNext("A1")
queueA.onNext("A2")
queueA.onNext("A3")
queueB.onNext("B1")

// We can only subscribe A1, A2, A3
其中,queueA中发生了三次事件,queueB中发生了一次。这时,我们之前的代码会订阅到什么呢?执行一下就会发现,只能订阅到“A1, A2, A3”。

这就是我们一开始说到的先处理完queueA中的事件之后,再开始处理queueB中的事件的含义。只要queueA没有结束,我们就无法在合并的结果中订阅到queueB的内容。这就是串行处理Observables的效果。为了订阅到queueB中的事件,我们得这样:

queueA.onNext("A1")
queueA.onNext("A2")
queueA.onNext("A3")
queueA.onCompleted()
queueB.onNext("B1")
重新执行下,就可以在控制台看到“B1”了。初次之外,除了接受数组的全局concat operator,Observable自身也有一个concat方法,允许我们合并两个Observables:

let sequence = queueA.concat(queueB.asObservable())
当然,结果和之前是相同的。

第四,我们来看concat之后的Observable的completed和disposed事件。为此,我们把之前的订阅代码改成这样:

sequence.subscribe(onNext: {
dump($0)
}, onCompleted: {
print("Completed")
}, onDisposed: {
print("Disposed")
}).addDisposableTo(bag)
还是之前的事件序列,执行一下就会看到,这次我们能订阅到A1 -> A2 -> A3 -> B1 -> Disposed事件。为什么没有看到Completed呢?这是因为,只有concat中所有Sub observables都完成时,合成后的Observable才会完成。因此,把之前的事件序列改成下面这样:

queueA.onNext("A1")
queueA.onNext("A2")
queueA.onNext("A3")
queueA.onCompleted()
queueB.onNext("B1")
queueB.onCompleted()
再执行一下,就会在Disposed事件之前,看到Completed事件了。这里,还要强调的一点是,无论是哪种形式的concat operator,都只能合并事件值类型相同的Observables。否则,就会导致编译错误。

理解合成后Observable的生命周期
接下来,我们来了解合成后的Observable的“生死存亡”。如果所有Sub-observable都正常结束了,合成后的Observable就正常结束了。接下来,如果发生错误,存在着两种不同情况,为了方便观察,我们把订阅代码改成这样:

sequence.subscribe(onNext: {
dump(0) }, onError: { print(0)
}, onCompleted: {
print("Completed")
},onDisposed: {
print("Disposed")
}).addDisposableTo(bag)
第一种情况,如果当前正在订阅的Sub-observable发生错误,合成后的Observable也会发生Error事件并结束,后续的Sub-observable中的事件都不会订阅到了:

enum E: Error {
case demo
}

queueA.onNext("A1")
queueA.onNext("A2")
queueA.onError(E.demo)
queueB.onNext("B1")
在上面这段代码里,在订阅到A2之后,queueA发生了错误,这时合并后的序列就结束了,于是我们只会订阅到A1 -> A2 -> demo -> Disposed。

第二种情况,如果在“排队中”的Sub-observable发生错误,这种情况其实和订阅中的Sub-observable中发生Next事件是没什么区别的,因为只要当前订阅的序列不结束,排队中的Sub-observable中的事件不会对合成的Observable有任何影响:

queueA.onNext("A1")
queueA.onNext("A2")
queueB.onNext("B1")
queueB.onError(E.demo)
queueA.onNext("A3")
这次,我们会订阅到A1 -> A2 -> A3 -> Disposed。因为,直到Observable离开作用域被回收的时候,queueA也没有发生Completed或Error事件,因此queueB中的任何事件都不会对合成的Observable有影响。

并行合并多个事件序列
看过了刚才的例子,你可能会想,我们可以“并行”合并所有的Observable么?这样,只要合并进来的Observable中有事件发生,我们就可以订阅到,而无需等待前置的Observable结束。为此,我们需要使用merge operator。

首先,把之前合并Observable的代码改成这样:

let sequence = Observable.merge(
[queueA.asObservable(), queueB.asObservable()])
其次,把queueA和queueB的事件序列改成这样:

queueA.onNext("A1")
queueA.onNext("A2")
queueB.onNext("B1")
queueA.onNext("A3")
queueA.onCompleted()
queueB.onCompleted()
执行一下,我们就会单纯的按照事件发生的顺序,依次订阅到A1 -> A2 -> B1 -> A3 -> Completed -> Disposed事件了。

另外一点和concat不同的是,只要merge中的任何一个Sub-observable发生Error事件,合并后的Observable就会结束掉,大家可以自己试一下。

控制最大订阅数量
了解了merge的特性之后,我们来看如何控制合并的过程中同时订阅的Sub-observable数量,默认条件下,merge当然就是同时订阅合并进来的所有Sub-observable。

例如,我们定义一个新的Observable,然后merge它:

let sequence1 = Observable.of(
queueA.asObservable(),
queueB.asObservable())
.merge()

queueA.onNext("A1")
queueA.onNext("A2")
queueB.onNext("B1")
这时,订阅到的,就会是queueA和queueB中发生的所有事件,也就是A1 -> A2 -> B1 -> Disposable。

如果我们想只同时订阅到一个事件,就可以这样:

let sequence1 = Observable.of(
queueA.asObservable(),
queueB.asObservable())
.merge(maxConcurrent: 1)
还是之前的事件序列,这次,我们就只能订阅到A1 -> A2 -> Disposable,因为maxConcurrent指定了只能“同时”订阅1个队列。如果我们在B1发生前,让queueA结束,就可以订阅到queueB中的事件了:

queueA.onNext("A1")
queueA.onNext("A2")
queueA.onCompleted()
queueB.onNext("B1")
理解了这个过程之后,我们可以再创建一个queueC,然后把并发订阅控制到2,就能进一步理解它的用法了。

What's next?
以上,就是这一节的内容,在了解了如何合并两个Observable之后,下一节,我们来看如何合并两个Observable中的事件。

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