RxJava2

1. 什么时候使用Flowable，什么时候使用Observable？

下面是官方文档（原文）的直接翻译：

一个小遗憾是，在RxJava 0.x引入背压(backpressure)时，并没有使用一个独立的基础reactive类，而是直接在Observable的基础上进行改进了。

背压的主要问题是，许多hot sources比如UI event，它们不能合理地被背压，然后导致我们不想看到的MissingBackpressureException

注：hot sources直译是热来源，其真实表示的是hot Observable，也就是冷热Observable中的热Observable

对于这种情况，我们在2.x中这样尝试补救：将io.reactivex.Observable 设为非背压(non-backpressured)，同时增加一个新的基础reactive类io.reactivex.Flowable，而这个类是可背压的(backpressure-enabled)

好消息是2.x的操作符几乎与之前保持一致。坏消息是大家在自动导包(organize imports)时需要注意，不要无意中就选择了不支持背压的io.reactivex.Observable

注：项目如果使用了2.x之前的版本的RxJava，即使有些场景需要背压，但当时只能使用io.reactivex.Observable；所以当迁移到2.x时，要注意将这部分代码改成使用io.reactivex.Flowable，因为前者在 2.x时不支持背压。

什么时候使用Observable？

当你的数据流最多也不会超过1000个元素（element）时，也就是说一段时间内只有很少的元素发射，所以你的应用不大可能发生内存溢出。
当你处理GUI事件，例如鼠标或者触摸事件时，这些事件很难被合理地背压，并且不会频繁的发生。你可以使用Observable去处理频率小于等于1000赫兹的元素发送，并且尽量考虑使用sampling/debouncing 等操作符。
本来你的数据流是异步的，但你的平台不支持Java流或者你分不清该使用Observable还是Flowable时，使用Observable比Flowable有更小的开销。

什么时候使用Flowable？

当处理超过10k的元素，这些元素生成自某处并且具备某些特性，因此数据链（Chain）可以告诉来源（Source）去限制生成量。
读取或者解析来自硬盘的文件自然而然地会产生阻塞(blocking)，并且是基于拉取式(pull-based)的。在你的控制下，同样可以很好地处理好背压。比如：在特定的请求量下，你会读取多少行的数据。
通过JDBC读取数据库同样是基于拉取式并且会产生阻塞，但是你可以通过调用ResultSet.next()得到很好的控制，并且通过它，几乎可以应对每一条下流的请求。
网络（流）IO：网络请求或者是一些支持请求逻辑量的协议。
一些阻塞和/或基于拉取式的数据源，但是未来也许会提供非阻塞响应式的API或者驱动。

2. Consumer，Function

这里说的两个类指的是io.reactivex.functions包下的：

io.reactivex.functions包

先说Consumer：

2.x的 Consumer 等于 1.x的 Action1

2.x的 BiConsumer 等于 1.x的 Action2

2.x的 Consumer<Object[]> 等于 1.x的 ActionN

2.x的 Action 等于 1.x的 Action0

2.x中没有 1.x中的Action3~Action9

再说Function：

2.x的 Function 等于 1.x的 Func

2.x的 BiFunction 等于 1.x的 Func2

2.x的 Function3~ Fucntion9 等于 1.x的 Func3~Func9

2.x的 Function<Object[], R> 等于 1.x的 FuncN

很明显1.x的命名不太规范，2.x中采用通用的相对合理的命名。
然而2.x命名规范并不是RxJava自己设计的，而是与Java1.8中相同功能的同名类的命名保持一致（不仅是类名，还有方法名）

Java1.8中新增一个包：java.util.function
来大体浏览下这个包（非所有类）

java.util.function包

可以看出：Java1.8中没有Action，Function3~Function9。

Consumer的作用

Consumer描述了这样的一种操作（operation）：接收一个传入的参数（argument），并且不返回结果（result）。
使用Consumer的目的是，根据传入的值，来做相应的事。所以重点是accept方法：

 * @since 1.8
 */
@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {

    /**
     * Performs this operation on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     */
    void accept(T t);

同理：BiConsumer是接收两个传入的参数，并且不返回结果

 * @since 1.8
 */
@FunctionalInterface
public interface BiConsumer<T, U> {

    /**
     * Performs this operation on the given arguments.
     *
     * @param t the first input argument
     * @param u the second input argument
     */
    void accept(T t, U u);

上面2个源码是Java1.8的，因为注释比较详细。。。
下面看下RxJava2.x的:

/**
 * A functional interface (callback) that accepts a single value.
 * @param <T> the value type
 */
public interface Consumer<T> {
    /**
     * Consume the given value.
     * @param t the value
     * @throws Exception on error
     */
    void accept(T t) throws Exception;
}

/**
 * A functional interface (callback) that accepts two values (of possibly different types).
 * @param <T1> the first value type
 * @param <T2> the second value type
 */
public interface BiConsumer<T1, T2> {

    /**
     * Performs an operation on the given values.
     * @param t1 the first value
     * @param t2 the second value
     * @throws Exception on error
     */
    void accept(T1 t1, T2 t2) throws Exception;
}

/**
 * A functional interface similar to Runnable but allows throwing a checked exception.
 */
public interface Action {
    /**
     * Runs the action and optionally throws a checked exception.
     * @throws Exception if the implementation wishes to throw a checked exception
     */
    void run() throws Exception;
}

对于Consumer，RxJava2.x与Java1.8最大的区别是：
accept方法默认都会抛出Exception，这也是2.x新加入的特性。
（另外稍微提下，后者比前者多了一个andThen方法。）

Function的作用

Function描述了这样的一种功能（function）：接收一个参数（argument），并且产生一个结果（result）。
使用Function的目的是，根据传入的值，来输出一个值。所以重点是apply方法：

 * @since 1.8
 */
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {

    /**
     * Applies this function to the given argument.
     *
     * @param t the function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t);

同理：BiFunction是接收两个参数，并且产生一个结果

* @see Function
 * @since 1.8
 */
@FunctionalInterface
public interface BiFunction<T, U, R> {

    /**
     * Applies this function to the given arguments.
     *
     * @param t the first function argument
     * @param u the second function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t, U u);

同样也比较下Rxjava2.x的：

/**
 * A functional interface that takes a value and returns another value, possibly with a
 * different type and allows throwing a checked exception.
 *
 * @param <T> the input value type
 * @param <R> the output value type
 */
public interface Function<T, R> {
    /**
     * Apply some calculation to the input value and return some other value.
     * @param t the input value
     * @return the output value
     * @throws Exception on error
     */
    R apply(@NonNull T t) throws Exception;
}

/**
 * A functional interface (callback) that computes a value based on multiple input values.
 * @param <T1> the first value type
 * @param <T2> the second value type
 * @param <R> the result type
 */
public interface BiFunction<T1, T2, R> {

    /**
     * Calculate a value based on the input values.
     * @param t1 the first value
     * @param t2 the second value
     * @return the result value
     * @throws Exception on error
     */
    @NonNull
    R apply(@NonNull T1 t1, @NonNull T2 t2) throws Exception;
}

/**
 * A functional interface (callback) that computes a value based on multiple input values.
 * @param <T1> the first value type
 * @param <T2> the second value type
 * @param <T3> the third value type
 * @param <R> the result type
 */
public interface Function3<T1, T2, T3, R> {
    /**
     * Calculate a value based on the input values.
     * @param t1 the first value
     * @param t2 the second value
     * @param t3 the third value
     * @return the result value
     * @throws Exception on error
     */
    @NonNull
    R apply(@NonNull T1 t1, @NonNull T2 t2, @NonNull T3 t3) throws Exception;
}

同样，对于Function，RxJava2.x与Java1.8最大的区别是：
apply方法默认都会抛出Exception，这也是2.x新加入的特性。
（另外稍微提下，后者比前者多了一个andThen方法。）

最后，大家可能有疑问：BiConsumer和BiFcuntion中Bi是什么意思？
答案就是：Binary 。当然这里不是"二进制"的意思，而是"两"个参数的意思。

3. 观察者和被观察者

来看段经典的设计模式书籍---Head First怎么说？

出版者 + 订阅者 = 观察者模式

如果你了解报纸的订阅是怎么回事，其实就知道观察者模式是怎么回事，只是名称不太一样：出版者改称为“主题”（Subject），订阅者改称为“观察者”（Observer）

所以上面出现四个关键字：

Publisher（出版者） -> Subject（主题）

Subscriber（订阅者） -> Observer（观察者）

比较：Observable，ObservableSource，Flowable，Publisher

2.x 和 1.x中Observable的父类都是Object，
但前者额外实现了ObservableSource接口，里面只有一个方法：

void subscribe(@NonNull Observer<? super T> observer)

两者在2.x 和 1.x 的包名分别为：io.reactivex 和 rx 。

与2.x的Observable相似，Flowbale也实现了一个接口，
该接口就是Publisher! 同样只有一个方法：

void subscribe(Subscriber<? super T> s);

需要注意的是，Publisher并没有在io.reactivex包内，而是在org.reactivestreams内，该包内只有4个类，但每个都非常重要：

org.reactivestreams包

比较：Observer，Subscriber，Subscription，Disposable

先看下1.x的Observable的subscribe()方法：

subscribe()方法

如上图所示：每个方法subscribe()的方法都返回Subscription对象
Subscription是一个接口，就2个方法：unsubscribe()和isUnsubscribed()

然后看下Observer，同样是一个接口，就那3个最常用的方法：onNext()，onComplete()，onError()

Subscriber刚好同时实现了Observer和Subscription：

public abstract class Subscriber<T> implements Observer<T>, Subscription

虽然Observable在subscribe()时可以传入Observer，但实际处理时，会先把Observer转为Subscriber：

 public final Subscription subscribe(final Observer<? super T> observer) {
    if (observer instanceof Subscriber) {
        return subscribe((Subscriber<? super T>)observer);
    }
    if (observer == null) {
        throw new NullPointerException("observer is null");
    }
    return subscribe(new ObserverSubscriber<T>(observer));
}

上面是对于1.x的Observer，Subscription，Subscriber的简单理解，前两者是接口，最后一个是抽象类，并且都在rx包内。

来看下2.x，先是Observable的subscribe()方法：

Observable 的 subscribe()方法

与1.x的不同点：

返回值是Disposable而不再是Subscription。

当subscribe的是Observer时，并没有返回值。

并且不能1.x那样subscribe一个Subscriber。

先看下Disposable，只有两个方法：dispose()和isDisposed()。看到这里应该会有下意识的反应：Disposable与1.x的Subscription如出一辙！很明显，它确实是这个作用。

然后我们来看下Observer，它仍然是一个接口，但比1.x多出一个方法:

void onSubscribe(@NonNull Disposable d);

到此，就可以解释为什么当Observable subscribe的是Observer时没有返回值，因为Observer内部的方法已经提供了Disposable的引用。
同时，还由于Disposable与1.x的Subscription的作用相同，而1.x的Subscriber实现了Observer和Subscription，所以实际上，2.x的Observer扮演了1.x中Subscriber的角色！

下面再看下Flowable：

Flowable 的 subscribe()方法

如上图所示：

Flowable的前5个方法同Observable的一致，返回值都Disposable。

但是Flowable只能subscribe的是Subscriber，而非Observer。
(FlowableSubscriber是Subscriber的子类，也是个接口，两者区别是前者的onSubscribe方法不可以传空对象，后者可以)，

所以我们重点看下2.x的Subscriber：

2.x的Subscriber是个接口（1.x是抽象类），与2.x的Observer非常相似，除了onNext，onComplete，onError外，还有:

void onSubscribe(Subscription s);

这里又出现了Subscription，同样有2个方法，但是不同于1.x的unsubscribe()和isUnsubscribed()，以及2.xDisposable的dispose()和isDisposed()，它的两个方法是：

/**
 * No events will be sent by a {@link Publisher} until demand is signaled via this method.
 *
 * It can be called however often and whenever needed—but the outstanding cumulative demand must never exceed Long.MAX_VALUE.
 * An outstanding cumulative demand of Long.MAX_VALUE may be treated by the {@link Publisher} as "effectively unbounded".
 *
 * Whatever has been requested can be sent by the {@link Publisher} so only signal demand for what can be safely handled.
 * 
 * A {@link Publisher} can send less than is requested if the stream ends but
 * then must emit either {@link Subscriber#onError(Throwable)} or {@link Subscriber#onComplete()}.
 *
 * @param n the strictly positive number of elements to requests to the upstream {@link Publisher}
 */
void request(long n);

和

/**
 * Request the {@link Publisher} to stop sending data and clean up resources.
 * 
 * Data may still be sent to meet previously signalled demand after calling cancel.
 */
void cancel()；

request()的重要性及作用就不多说了，说下cancel()：
Disposable的dispose()和1.x Subscription的unsubscribe()仅仅是不再接收上流数据，并不影响上流数据的发送。
而2.x Subscription中cancel()所做的是，直接让上流来源停止发送数据，并且清空数据。

最后还有小注意点：

2.x的Observable和Flowable当subscribe的都是Consumer的时候，两者的返回值都是Disposable。

而2.x的Observer和Subscriber的区别只有onSubscribe方法（都有onNext，onComplete，onError三个方法），且两者onSubscribe方法的区别只是：前者的接收的参数是Disposable，而后者是Subscription。也就是说Subscription只有在使用Subscriber时才会用到，而Subscriber只有在使用Flowable时才会用到。
所以Subscription只有在使用Flowable时才会用到。

另外：2.xSubscriber和Subscription并不在io.reactivex内，
而是在org.reactivestreams中（就是介绍Publisher时贴出的4个类）。

比较：Subject

这个就简单了，1.x 中的Subject 与 2.x 中的Subject所用是一致的：

Represents an Observer and an Observable at the same time

但由于2.x中加入了Flowable，也就意味着2.x中的Subject的覆盖范围没有1.x中那么广。两者分别位于2.x 和 1.x 的包：io.reactivex.subjects 和 rx.subjects 。

4. 操作符的决策树

源自：A Decision Tree of Observable Operators

我想创建一个Observable

只需要发射一个item：Just

RxJava2

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1. 什么时候使用Flowable，什么时候使用Observable？

什么时候使用Observable？

什么时候使用Flowable？

2. Consumer，Function

Consumer的作用

Function的作用

3. 观察者和被观察者

出版者 + 订阅者 = 观察者模式

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