上一篇文章提到了几种响应式的方案，以及它们的缺点。本文将介绍 Observable以及它的一个实现，以及它在处理响应式时相对于上篇博客中的方案的巨大优势（推荐两篇博客对比阅读）。

Observable是一个集合了观察者模式、迭代器模式和函数式的库，提供了基于事件流的强大的异步处理能力，并且已在 Stage1草案中。本文介绍的 Rxjs是 Observable的一个实现，它是ReactiveX众多语言中的 JavaScript版本。

在 JavaScript中，我们可以使用 T|null去处理一个单值，使用 Iterator去处理多个值得情况，使用 Promise处理异步的单个值，而 Observable则填补了缺失的“异步多个值”。

&nbsp	单个值	多个值
同步	`T`、`null`	`Iterator<T>`
异步	`Promise<T>`	`Observable<T>`

使用 Rxjs

上文提到使用 EventEmitter做响应式处理，在 Rxjs中稍有些不同：

/*

const change$ = new Subject();

<Input change$={change$} />

<Search change$={change$} />

*/

class Input extends Component {
 state = {
  value: ''
 };

 onChange = e => {
  this.props.change$.next(e.target.value);
 };

 componentDidMount() {
  this.subscription = this.props.change$.subscribe(value => {
   this.setState({
    value
   });
  });
 }

 componentWillUnmount() {
  this.subscription.ubsubscribe();
 }

 render() {
  const { value } = this.state;

  return <input value={value} onChange={this.onChange} />;
 }
}

class Search extends Component {
 // ...

 componentDidMount() {
  this.subscription = this.props.change$.subscribe(value => {
   ajax(/* ... */).then(list =>
    this.setState({
     list
    })
   );
  });
 }

 componentWillUnmount() {
  this.subscription.ubsubscribe();
 }

 render() {
  const { list } = this.state;

  return <ul>{list.map(item => <li key={item.id}>{item.value}</li>)}</ul>;
 }
}

在这里，我们虽然也需要手动释放对事件的订阅，但是得益于 Rxjs的设计，我们不需要像 EventEmitter那样去存下回调函数的实例，用于释放订阅，因此我们很容易就可以通过高阶组件解决这个问题。例如：

const withObservables = observables => ChildComponent => {
 return class extends Component {
  constructor(props) {
   super(props);
   this.subscriptions = {};
   this.state = {};
   Object.keys(observables).forEach(key => {
    this.subscriptions[key] = observables[key].subscribe(value => {
     this.setState({
      [key]: value
     });
    });
   });
  }

  onNext = (key, value) => {
   observables[key].next(value);
  };

  componentWillUnmount() {
   Object.keys(this.subscriptions).forEach(key => {
    this.subscriptions[key].unsubscribe();
   });
  }

  render() {
   return (
    <ChildComponent {...this.props} {...this.state} onNext={this.onNext} />
   );
  }
 };
};

这样在需要聚合多个数据源时，也不会像 EventEmitter那样手动释放资源造成麻烦。同时，在 Rxjs中我们还有专用于聚合数据源的方法：

Observable.combineLatest(foo$, bar$)
 .pipe(
   // ...
 );

显然相对于 EventEmitter的方式十分高效，同时它相对于 Mobx也有巨大的优势。在 Mobx中，我们提到需要聚合多个数据源的时候，采用 autoRun的方式容易收集到不必要的依赖，使用 observe则不够高效。在 Rxjs中，显然不会有这些问题， combineLatest可以以很简练的方式声明需要聚合的数据源，同时，得益于 Rxjs设计，我们不需要像 Mobx一个一个去调用 observe返回的析构，只需要处理每一个 subscribe返回的 subscription：

class Foo extends Component {
 constructor(props) {
  super(props);
  this.subscription = Observable.combineLatest(foo$, bar$)
   .pipe(
    // ...
   )
   .subscribe(() => {
    // ...
   });
 }

 componentWillUnmount() {
  this.subscription.unsubscribe();
 }
}

异步处理

Rxjs使用操作符去描述各种行为，每一个操作符会返回一个新的 Observable，我们可以对它进行后续的操作。例如，使用 map操作符就可以实现对数据的转换：

foo$.map(event => event.target.value);

Rxjs5.5之后所有的 Observable上都引入了一个 pipe方法，接收若干个操作符， pipe方法会返回一个 Observable。因此，我们可以很容易配合 tree shaking实现对操作符的按需引入，而不是把整个 Rxjs引入进来：

import { map } from 'rxjs/operators';

foo$.pipe(map(event => event.target.value));

推荐使用这种写法。

在讨论面向对象的响应式的响应式中，我们提到对于异步的问题，面向对象的方式不好处理。在 Observable中我们可以通过 switchMap操作符处理异步问题，一个异步搜索看起来会是这样：

input$.pipe(switchMap(keyword => Observable.ajax(/* ... */)));

在处理异步单值时，我们可以使用 Promise，而 Observable用于处理异步多个值，我们可以很容易把一个 Promise转成一个 Observable，从而复用已有的异步代码：

input$.pipe(switchMap(keyword => fromPromise(search(/* ... */))));

switchMap接受一个返回 Observable的函数作为参数，下游的流就会切到这个返回的 Observable。

而要聚合多个数据源并做异步处理时：

combineLatest(foo$, bar$).pipe(
 switchMap(keyword => fromPromise(someAsyncOperation(/* ... */)))
);

同时，由于标准制定的 Promise是没有 cancel方法的，有时候我们要取消异步方法的时候就有些麻烦（主要是为了解决一些并发安全问题）。 switchMap当上游有新值到来时，会忽略结束已有未完成的 Observable然后调用函数返回一个新的 Observable，我们只使用一个函数就解决了并发安全问题。当然，我们可以根据实际需要选用 switchMap、 mergeMap、 concatMap、 exhaustMap等。

而对于时间轴的操作， Rxjs也有巨大优势。上篇博客中提到当我们需要延时 5 秒做操作时，无论是 EventEmitter还是面向对象的方式都力不从心，而在 Rxjs中我们只需要一个 delay操作符即可解决问题：

input$.pipe(
 delay(5000) // 下游会在input$值到来后5秒才接到数据
);

用 Rxjs 处理数据

在实际开发过程中，事件不能解决所有问题，我们往往会需要存储数据，而 Observable被设计成用于处理事件，因此它有很多符合事件直觉的设计。

Observable被设计为懒（ lazy）的，当当没有订阅者时，一个流不会执行。对于事件而言，没有事件的消费者那么不执行也不会有问题。而在 GUI 中，订阅者可能是 View：

class View extends Component {
 state = {
  input: ''
 };

 componentDidMount() {
  this.subscription = input$.subscribe(input => {
   this.setState({
    input
   });
  });
 }

 componentWillUnmount() {
  this.subscription.unsubscribe();
 }

 render() {
  // ...
 }
}

由于这个 View可能不存在，例如路由被切走了，那么我们的事件源就没有了订阅者，他就不会运行。但是我们希望在路由被且走后，后台的数据依然会继续。

对于事件而言，在事件发生之后的订阅者不会受到订阅之前的逻辑。例如在 EventEmitter中：

eventEmitter.emit('hello', 1);
// ...
eventEmitter.on('hello', function listener() {});

由于 listener是在 hello事件发生后在监听的，不会收到值为 1的事件。但是这在处理数据的时候会造成麻烦，我们的数据在 View被卸载（例如路由切走）后丢失。

同时，由于 Observable没有提供直接取到内部状态的方法，当我们使用 Observable处理数据时，我们不方便随时拿到数据。那有办法解决这个问题，从而使 Observable强大抽象能力去赋能数据层呢？

回到 Redux。 Redux的事件（Action）其实是一个事件流，那么我们就可以很自然地把 Redux的事件流融入到 Rxjs流中：

() => next => {
 const action$ = new Subject();

 return action => {
  action$.next(action);
  // ...
 };
};

通过这样的封装，redux-observable就能让我们把 Observable强大的事件描述和处理能力和 Redux结合。我们可以非常方便地根据 Action去处理副作用：

action$.pipe(
 ofType('ACTION_1'),
 switchMap(() => {
  // ...
 }),
 map(res => ({
  type: 'ACTION_2',
  payload: res
 }))
);

action$.pipe(
 ofType('ACTION_3'),
 mergeMap(() => {
  // ...
 }),
 map(res => ({
  type: 'ACTION_4',
  payload: res
 }))
);

ReduxObservable使我们可以结合 Redux和 Observable。在这里， Action被视作一个流， ofType相当于 filter(action=>action.type==='SOME_ACTION')，从而得到需要监听的 Action，得益于 Redux的设计，我们可以通过监听 Action去完成副作用的处理或者监听数据变化。最后这个流返回一个新的 Action流， ReduxObservable会把这个新的 Action流中的 Action dispatch出去。由此，我们在使用 Redux存储数据的基础上获得了 Rxjs对异步事件的强大处理能力。

创作场景

浅谈前端响应式设计（二）