ReactiveCocoa函数响应式编程-基础篇

一直以来，都很想学学ReactiveCocoa这个神奇的技术，但是最后都由于各种原因搁置了。这次终于也认真的研究一番，把自己学习心得整理出来留个记录。

主要内容：

一、了解函数响应式编程

二、ReactiveCocoa简介

三、ReactiveCocoa集成

四、理解什么是信号

五、从源码理解RAC的信号机制

六、本篇总结

一、了解函数响应式编程

函数式编程(Funcational Programming)

使用高阶函数编程，即函数可采用多种函数作为它们的参数和返回值。

响应式编程(Reactive Programming)

一种面向数据流和变化传播的编程范式

函数响应式编程(Funcational Reacitve Programming)

简称FRP，ReactiveCocoa就是一个典型的FRP框架，响应式的编程思想，函数式的代码形式。

二、ReactiveCocoa简介

ReactiveCocoa(简称RAC)，Reactive表示响应式，Cocoa是苹果整个框架的简称，许多苹果框架都以Cocoa结尾。所以RAC是Github上为我们提供函数响应式编程方法的iOS开发框架。

iOS开发中，我们需要使用按钮点击、代理、通知等这些方法来处理响应事件。而RAC框架使用Category为很多基本的UIKit控件添加信号Signal，这样我们可以通过信号来监听数据流与变化传播，把将监听的代码与处理代码放在一起，从而方便我们管理。利用此特点结合MVVM架构，RAC也有十分显著的作用。

三、ReactiveCocoa集成

RAC.5.0相对于之前版本对于自身项目结构进行了较大调整，被拆分ReactiveCocoa、ReactiveSwift、ReactiveObjC、ReactiveObjCBridge四个库，我们需要根据不同的情况来集成，GitHub地址如下：

https://github.com/ReactiveCocoa/ReactiveCocoa

通常，我们都使用Cocoapods集成RAC，需要注意的是Podfile文件中必须使用user_framework!，然后，针对于不同的代码环境，有三种集成情况：

1.纯OC工程

ReactiveObjc库包含原RAC2的全部代码，在纯OC工程中使用

2.纯Swift工程

纯Swfit工程继续使用ReactiveCocoa，但RAC依赖ReactiveSwift，所以相当于引入两个库。

集成方法同上，只不过将ReactiveObjc换成ReactiveCocoa。

3.OC与Swift混编工程

混编工程需要同时引入ReactiveCocoa与ReactiveObjCBridge，但是ReactiveObjCBridge库依赖于ReactiveObjc库，所以相当于同时引入四个库了。示例如下：

四、ReactiveCocoa信号理解

我觉得学习RAC的第一个关口就是理解信号RACSignal了，什么是信号也许是困惑我们的第一个问题。

作为RAC中最为核心的一个类，信号可以理解为传递数据变化信息的工具，信号会在数据发生变化时发送事件流给它的订阅者，然后订阅者执行响应方法。信号本身不具备发送信号的能力，而是交给一个订阅者去发出。

首先上一段代码，演示信号的一个基本使用。

测试场景：我们要对一个用于输入用户名的UITextFiled进行检测，每次输入内容变化的时候都打出输入框的内容，使用RAC来实现此操作的关键代码如下：

没错的，不使用代理方法，也没有action的响应处理，我们仅仅使用了一行方法就实现了对文本框输入内容的实时打印。由此，RAC的实用性可见一斑。

五、ReactiveCocoa信号机制

我们会对上面的代码产生疑问，RAC是怎么做到上述代码功能的呢？而且我们常说的订阅者又在哪里呢？

其实RAC已经使用Category的形式为我们基本的UI控件创建了信号(如上例中的rac_textSignal)，所以这里我们才可以很方便的实现信号订阅，而且订阅者在整个过程中也是对于我们隐藏的。 现在我们使用自定义信号的方法，从创建信号到订阅信号细致的了解一下这个过程。首先上一段创建信号的测试代码如下：

我们通过观察源码来理解整个过程:

1.创建信号

创建信号，我们需要使用RACSignal的类方法createSignal。该方法需要一个Block作为参数。查看源码，我们就会发现RACSignal最终是通过调用自己子类RACDynamicSignal的createSignal方法，将这个Block设置给了自己的didSubscribe属性的。

didSubscribe：这是创建信号时候需要传入的一个block，它的传入参数是订阅者subscriber，而返回值是需要是一个RACDisposable对象。创建信号后的didSubscrib是一个等待执行的block。

RACSubscriber：表示订阅者，创建信号时订阅者发送信号，这里的订阅者是一个协议而非一个类。信号需要订阅者帮助其发送数据。查看RACSubscriber的协议，我可以看到以下几个方法：

在创建一个信号的时候，订阅者使用sendNext发送信息。而且如果我们不再发送数据，最好在这里执行一次sendCompleted方法，这样的话，信号内部会自动调用对应的方法取消信号订阅。

RACDisposable：这个类用于取消订阅信号和清理资源，在信号出现错误或者信号完成的时候，信号会自动调起RACDisposable对象的block方法。在代码中我们也可以看到，创建RACDisposable对象是使用disposableWithBlock方法设置了一个block操作，执行block操作之后，信号就不再被订阅了。

总结：创建信号就是使用createSignal方法，创建一个信号，并为信号设置了一个didSubscribe属性(也就是一系列订阅者需要做的操作)。

2.订阅信号

进入订阅信号的源码我们看到如下代码：

在此方法中，我们可以看到订阅信号有两个过程：

过程1：使用subscribeNext的方法参数，创建出一个订阅者subscriber。

过程2：信号对象执行了订阅操作subscribe，方法中传入参数是刚创建的订阅者。

注：这也就解释了我们常提起却看不见的订阅者存在哪里的问题。真实开发中我们只关心订阅者需要发送的值就行了，而不需要关心其内部订阅的过程。

继续打开信号的subscribe方法，看到源码如下：

上面的代码中我们不难看出：除了对于订阅者和清理对象的再次封装外，最重要的就是创建信号时为信号设置Block(didSubscribe)被调用了，而且Block参数使用了我们创建的订阅者。

六、本篇总结

1.自创建信号会传入一个Block(didSubscribe)，Block中遵循协议的订阅者会调用sendNext方法发送消息。而在订阅信号subscribeNext时，会在内部创建一个订阅者，并将其传递给原先赋值的didSubscribe，并执行这个Block。

2.但是我们应该注意：上述的分析只是其中信号机制的一种情况罢了。RAC对于UI组件信号的封装可能有所不同，比如之前我们看到的输入框信号，执行订阅信号subscribeNext时并不立即执行打印，而是监听到输入时打印。这其实是该信号使用了concat又做了一系列的操作。对于不同的信号我们只需要理解上述分析中提到几个关键属性，就可以结合源码很好的理解信号机制的使用了。

本篇的重点在于对RAC的基本介绍，是为了更好的理解信号机制，这仅相当于打开一个切入口来认识RAC。关于RAC更为详细用法可以参考下一篇：ReactiveCocoa函数响应式编程-应用篇。