16.1异步事件是以时间为索引的常量队列

学习reactive programming,如果你之前没有经验,那么最大的障碍,就应该让自己先感性的了解下这究竟是怎么一回事儿。一旦你对此有所顿悟,甚至可以说,你已经成功一半儿了。

而当我们理解一个陌生事物的时候,最习惯的办法,就是用一个熟悉的事物去类比它。因此,在这一节里,我们就通过一个也许不太科学的办法,来感性认识下reactive programming。

从过滤一个常量数组说起

假设,我们有一个包含数字1-9的字符串数组:

let stringArray = ["1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9"]

现在,要过滤出stringArray中的所有偶数,得益于Swift对函数式编程的支持,我们可以这样:

let fullFilter = stringArray
    .flatMap {
        Int($0)
    }
    .filter {
        $0 % 2 == 0
    }
// [2, 4, 6, 8]

此时,fullFilter的值就是[2, 4, 6, 8]了。接下来,我们不要过滤stringArray中所有的值了,只要第5个元素以后的偶数,就可以这样:

let partialFilter = stringArray[4 ..< stringArray.count]
    .flatMap {
        Int($0)
    }
    .filter {
        $0 % 2 == 0
}
// [6, 8]

我们把这两次过滤放在一张图里对比一下:

various-kinds-of-queue

对这两次过滤行为,我们还可以换个角度理解。由于stringArray是一个常量,它自身是无法被修改的,但在不同的时刻,它可以存在多种不同的状态,例如:

  • 第一次我们要过滤全体时,它的状态包含了`"1" - "9";
  • 第二次过滤时,它的状态就变成了5" - "9"stringArray的前4个元素对于我们的过滤过程来说,是完全不可见的;

有了这个“不可变队列”(stringArray)、“事件”(产生过滤需求)以及“实际执行的动作”(我们刚才编写的过滤代码)这三个概念之后。我们带着这三个概念,来看一个更实际的例子。这次,我们从用户的输入中,过滤出所有的偶数。

过滤用户输入的数字

在Xcode里新建一个single view application,例如:FilterNumber,在main.storyboard里,拖一个UITextField用于输入数字,然后,把这个UITextFielddelegate设置成ViewController

various-kinds-of-queue

由于要在用户输入后,过滤偶数,我们给ViewController添加一个extension,并实现下面这个方法:

extension ViewController: UITextFieldDelegate {
    public func textField(
        _ textField: UITextField,
        shouldChangeCharactersIn range: NSRange,
        replacementString string: String) -> Bool {
        // 1\. Map input to Int
        if let n = Int(string) {
            // 2\. Filter out the even number
            if n % 2 == 0 {
                print("Even: \(n)")
            }
        }

        return true
    }
}

这样,我们就可以在用户输入后,字符被显示出来之前得到通知。其中,string参数,就是用户输入的内容,我们几乎是按照和之前同样的逻辑对string进行了处理,如果是偶数,就在控制台上把它打印出来。最后,统一返回true,让这些输入都显示在UITextField里。

接下来,按Cmd + R执行,在UITextField中输入1-6,就能在控制台看到对应的结果了:

various-kinds-of-queue

对比两个场景之后的启示

为什么要举这个例子呢?因为过滤用户输入这个动作,从某种意义上说,和我们之前过滤常量数组是有着诸多相似之处的:

首先,当我们输入完6之后,之前所有已经输入过的字符就都已经是过去发生的事情了,它们都是不可更改的了,因此,站在时间这个维度上来说,在过滤用户输入的偶数这种事件中,“不可变队列”就是截止到过滤行为结束时,我们输入过的所有字符;

其次,“事件”同样是我们要过滤出“不可变队列”中的偶数;

第三,“实际执行的动作”就是写在textField(_:shouldChangeCharactersIn:replacementString:)这个方法里的代码;

如同我们看到的一样,虽然这两个应用场景在形式上类似,但我们却用了截然不同的实现方式。过滤数组的代码简单直观;过滤用户输入的代码就相对复杂,我们每处理一类事件,就要设置对应的delegate,并引入对应的事件处理方法。以至于,我们一眼看上去刚才编写的extension,都很难把它和过滤输入整数这样的动作联系起来,我们更多的直觉是:喔,这应该是在处理某种用户交互吧。

What's next?

那么,既然形式上类似,我们为什么不能用过滤数组一样的方式,来过滤用户输入的偶数呢?为了达成这个目的,首先,我们得有一种表达“以时间为索引的常量队列”的方式。而这,就是我们切入RxSwift的方式。在下一节中,我们就先来了解下安装RxSwift的几种不同方式。

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