注: 学习程墨老师《深入浅出RxJS》的笔记
RxJS采用了函数响应式编程。RxJS世界中有一种特殊的对象,称为流stream,数据流,Observable对象。在RxJS的代码是一个个函数,每个函数只是对输入的参数做了响应,然后返回结果。
RxJS就是用JavaScript语言实现的 Reactive Extension,响应式扩展。
1、函数式编程
函数式编程就非常强调使用函数来解决问题的一种编程方式。函数式编程对函数的使用有一些特殊的要求,这些要求包括以下几点:
- 声明式
- 纯函数
- 数据不可变性
JavaScript到底算不算函数式编程语言呢?
从语言的角度讲,JavaScript当然不算一个纯粹意义上的函数式编程语言,但是JavaScript中的函数有第一公民的身份,因为函数本身就是一个对象,可以被赋值给一个变量,可以作为参数传递,由此可以很方便的应用函数的许多思想。
我们把函数式编程看作一种编程思想,即使语言本身不支持一些特性,我们依然可以应用这样的编程思想,用于提高代码质量。所以JavaScript并不是纯粹的函数式编程语言,但是通过用一些编程规范,再借助一点工具的帮助,我们完全可以用JavaScript写出函数式的代码。RxJS就是辅助我们写出函数式代码的一种工具。
命令式编程与声明式编程
命令式编程也是常见的一种编程方式。命令式编程的一个大问题,我们通过代码让电脑按照我们的指示来解决问题,但是这世界上很多问题都有相似的模式,例如double和addOne
function double(arr) {
const results = [];
for(let i = 0; i < arr.length; i++){
results.push(arr[i] * 2);
}
return results;
}
function addOne(arr) {
const results = [];
for(let i = 0; i < arr.length; i++){
results.push(arr[i] + 1);
}
return results;
}
很自然我们会想到把这种模式抽象出来,这样就不用重复的编写这样的代码。封装了数组的map方法,map方法提供一个函数作为参数,这个函数参数定制了对每个数组元素如何处理。这就是声明式编程
function double(arr) {
return arr.map(item => item * 2);
}
function addOne(arr) {
return arr.map(item => item + 1);
}
命令式编程让开发者表达“怎么去做”。而声明式编程让开发者表达“想要做什么”,至于具体“怎么去做”,让专门的任务协调框架去实现,这个框架可以灵活的分配工作给不同的核、不同的计算机,而开发者不必关心框架背后发生了什么。至于运行速度,软件开发速度要比运行速度重要得多。
纯函数
所谓纯函数,做的事情就是输入参数到返回结果的一个映射,不要产生副作用。
纯函数需要满足两个条件:
- 函数执行过程完全由输入参数决定,不会受除参数之外的任何数据影响
- 函数不会修改任何外部状态,例如修改全局变量或者传入的参数对象
如下 arrayPush 不是一个纯函数,违背了第二条规则,修改了输入参数
function arrayPush(arr, newValue){
arr.push(newValue);
return arr;
}
使用ES6的扩展运算符对 arrayPush 进行改进使其成为一个纯函数
function arrayPush(arr, newValue){
return [...arr, newValue]
}
不纯函数可能做下面的事情
- 改变全局变量的值
- 改变输入参数引用的对象,就像上面不是纯函数的 arrayPush 实现
- 读取用户输入,比如调用alert
- 抛出一个异常
- 网络输入 / 输出操作
- 操作浏览器的DOM
数据不可变
当我们需要数据状态发生变化时,保持原有数据不变,产生一个新的数据来体现这种变化。
在JavaScript中,字符串、数字就是不可变的数据,这种类型数据很少带来麻烦。相反JavaScript中大部分对象都是可变的,如数组,数组的push、pop、sort函数都会改变一个数组的内容,由此引发的bug可不少。
函数编程和面向对象编程的比较
面向对象的思想是把函数封装在类的实例对象中,把数据藏起来,让外部不能直接操作这些对象,只有通过类提供的实例方法来读取和修改这些数据,这样就限制了对数据的访问方式。
面向对象缺点:就是数据的修改历史完全被隐藏了。当我们在代码中看到一个对象实例的时候,即使知道了对象的当前状态,也没法知道这个对象是如何一步一步走到这个状态的,这种不确定性导致代码可维护性下降。
函数式编程中,倾向于数据就是数据,函数就是函数,函数可以出来数据。不像面向对象的类概念一样把数据和函数封装起来,而是让每个函数都不去修改原有数据(不可变性),而是通过产生新的数据来作为运算结果(纯函数)。
2、响应式编程(Reactive Programming)
响应式就是对用户输入做成反应
Reactive Extension
响应式扩展,Rx,指的是实践响应式编程的一套工具。等于为一些语言增加一些功能扩展,让响应式编程方法成为开发者的第一选择
函数响应式编程
RxJS函数响应式编程优点:
- 数据流抽象了很多实现问题
- 擅长处理异步操作
- 把复杂问题分解简单问题的组合
RxJS擅长处理异步操作,因为它对数据采用“推”的处理方式,当一个数据产生的时候,被推送给对应的处理函数,这个处理函数不用关心数据时同步产生还是异步产生的,这样就把开发者从命令式异步处理的枷锁解放出来了。