如果你做過(guò)Android（和Java）的開(kāi)發(fā)，很有可能已經(jīng)聽(tīng)說(shuō)過(guò)RxJava了。RxJava是由Netflix開(kāi)發(fā)的響應(yīng)式擴(kuò)展（Reactive Extensions）的Java實(shí)現(xiàn)。引用MSDN上對(duì)它的定義，Reactive Extensions是這樣一個(gè)第三方庫(kù)：它結(jié)合了可觀察集合和LINQ式查詢(xún)以達(dá)到異步和基于事件的編程效果。Netflix將這個(gè)庫(kù)托管到了Github上，支持Java6以上的版本并且使它可以用于Android App開(kāi)發(fā)。

本篇是介紹RxJava和Android的系列文章的***篇，將會(huì)介紹如何在Android中使用RxJava observables（基于Square的Retrofit組件）創(chuàng)建REST API客戶(hù)端。

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我們從添加所需的庫(kù)文件開(kāi)始。如果你用Maven的話(huà)，只需將下面的dependencies（依賴(lài)庫(kù)）加到pom.xml中即可：

<dependency> 
    <groupId>com.squareup.retrofit</groupId> 
    <artifactId>retrofit</artifactId> 
    <version>1.2.2</version> 
</dependency> 
<dependency> 
    <groupId>com.netflix.rxjava</groupId> 
    <artifactId>rxjava-android</artifactId> 
    <version>0.14.6</version> 
</dependency> 

在本文中，我們將用氣象地圖開(kāi)放平臺(tái)（OpenWeatherMap） API作為演示示例。 OpenWeatherMap是一個(gè)免費(fèi)的天氣數(shù)據(jù)API，非常易于配置和使用，調(diào)用時(shí)只需傳入位置信息（城市名或者是地理坐標(biāo)）作為參數(shù)即可，具體效果請(qǐng)參見(jiàn)這個(gè)示例。它默認(rèn)傳輸?shù)氖荍SON格式的數(shù)據(jù)（但也可以配置為XML或HTML格式）。精度和溫度單位也是可以配置的，更多詳情請(qǐng)看這里。

通常要實(shí)現(xiàn)調(diào)用一個(gè)API需要如下這幾個(gè)步驟（每個(gè)步驟都有一堆公式化代碼）：

1. 創(chuàng)建所需的模型類(lèi)（必要時(shí)，添加上注解）。
2. 實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求—回應(yīng)管理的網(wǎng)絡(luò)層代碼，并帶錯(cuò)誤處理。
3. 用后臺(tái)線(xiàn)程實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)用（一般是用異步任務(wù)的形式實(shí)現(xiàn)），用一個(gè)回調(diào)函數(shù)（Callback Function）來(lái)實(shí)現(xiàn)在UI線(xiàn)程上呈現(xiàn)回應(yīng)信息。

創(chuàng)建模型類(lèi)

***步我們可以依靠一些類(lèi)似jsonschema2pojo的JSON-POJO生成工具（半）自動(dòng)化完成。OpenWeather API的模型類(lèi)如下：

public class WeatherData { 
  
    public Coordinates coord; 
    public Local sys; 
    public List<Weather> weathers; 
    public String base; 
    public Main main; 
    public Wind wind; 
    public Rain rain; 
    public Cloud clouds; 
    public long id; 
    public long dt; 
    public String name; 
    public int cod; 
  
    public static class Coordinates { 
        public double lat; 
        public double lon; 
    } 
  
    public static class Local { 
        public String country; 
        public long sunrise; 
        public long sunset; 
    } 
  
    public static class Weather { 
        public int id; 
        public String main; 
        public String description; 
        public String icon; 
    } 
  
    public static class Main { 
        public double temp; 
        public double pressure; 
        public double humidity; 
        public double temp_min; 
        public double temp_max; 
        public double sea_level; 
        public double grnd_level; 
    } 
  
    public static class Wind { 
        public double speed; 
        public double deg; 
    } 
  
    public static class Rain { 
        public int threehourforecast; 
    } 
  
    public static class Cloud { 
        public int all; 
    } 
  
} 

用Retrofit實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)調(diào)用

第二步中網(wǎng)絡(luò)調(diào)用的實(shí)現(xiàn)通常我們需要寫(xiě)一大堆公式化的代碼，但如果用Square公司的Retrofit組件來(lái)實(shí)現(xiàn)的話(huà)將大大減少代碼量。只需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)接口類(lèi)（用注釋來(lái)描述整個(gè)請(qǐng)求），然后用RestAdapter.Builder來(lái)創(chuàng)建客戶(hù)端就行了。Retrofit也可以用來(lái)完成JSON的序列化與反序列化。

private interface ApiManagerService { 
    @GET("/weather") 
    WeatherData getWeather(@Query("q") String place, @Query("units") String units); 
} 

上面的示例中我們可以看到，方法前的注釋是由一個(gè)HTTP方法（我們這里用的是GET，當(dāng)然你也可以按需要用Retrofit實(shí)現(xiàn)POST、 PUT、DELETE和HEAD方法）和一個(gè)相對(duì)路徑（基本路徑是由RestAdapter.Builder提供的）。@Query注釋用于組裝請(qǐng)求參 數(shù)，我們這有兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)是place（代表位置），另一個(gè)是units計(jì)量單位。

我們來(lái)看一個(gè)具體的調(diào)用示例（實(shí)際代碼中應(yīng)該把這個(gè)調(diào)用放到一個(gè)非UI線(xiàn)程里）。這段代碼還是比較容易理解的：

//... 
final RestAdapter restAdapter = new RestAdapter.Builder() 
    .setServer("http://api.openweathermap.org/data/2.5") 
    .build(); 
  
final ApiManagerService apiManager = restAdapter.create(ApiManagerService.class); 
final WeatherData weatherData = apiManager.getWeather("Budapest,hu", "metric"); 
//... 

怎么樣，很簡(jiǎn)單吧，你只需要很少的代碼就實(shí)現(xiàn)了整個(gè)調(diào)用過(guò)程，這就是Retrofit的威力，要了解更多，請(qǐng)點(diǎn)擊這里。

用RxJava實(shí)現(xiàn)響應(yīng)式編程

現(xiàn)在我們就進(jìn)入第三步了：RxJava部分！我們這里示例將用它來(lái)實(shí)現(xiàn)異步的請(qǐng)求調(diào)用。但這并不是RxJava所有的功能，以下對(duì)RxJava的介紹引用自Netflix的Github 知識(shí)庫(kù)：

RxJava 是一個(gè)在Java虛擬機(jī)上實(shí)現(xiàn)的響應(yīng)式擴(kuò)展庫(kù)：提供了基于observable序列實(shí)現(xiàn)的異步調(diào)用及基于事件編程。

它擴(kuò)展了觀察者模式，支持?jǐn)?shù)據(jù)、事件序列并允許你合并序列，無(wú)需關(guān)心底層的線(xiàn)程處理、同步、線(xiàn)程安全、并發(fā)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和非阻塞I/O處理。

它支持Java5及更高版本，并支持其他一些基于JVM的語(yǔ)言，如Groovy、Clojure和Scala。

我們假設(shè)你已經(jīng)對(duì)RxJava有一些了解。如果沒(méi)有的話(huà)，強(qiáng)烈建議先看看這兩篇 文章和Netflix在Github Wiki上的前幾頁(yè)。

在***的這個(gè)示例中，我們將實(shí)現(xiàn)一個(gè)API 管理器負(fù)責(zé)生成observable對(duì)象，并完成多并發(fā)調(diào)用（每個(gè)調(diào)用都請(qǐng)求同一個(gè)地址，但參數(shù)不同）。

首先我們需要將前面創(chuàng)建的接口類(lèi)，換為這個(gè)類(lèi)：

public class ApiManager { 
  
    private interface ApiManagerService { 
        @GET("/weather") 
        WeatherData getWeather(@Query("q") String place, @Query("units") String units); 
    } 
  
    private static final RestAdapter restAdapter = new RestAdapter.Builder() 
        .setServer("http://api.openweathermap.org/data/2.5") 
        .build(); 
    private static final ApiManagerService apiManager = restAdapter.create(ApiManagerService.class); 
  
    public static Observable<WeatherData> getWeatherData(final String city) { 
        return Observable.create(new Observable.OnSubscribeFunc<WeatherData>() { 
            @Override 
            public Subscription onSubscribe(Observer<? super WeatherData> observer) { 
                try { 
                    observer.onNext(apiManager.getWeather(city, "metric")); 
                    observer.onCompleted(); 
                } catch (Exception e) { 
                    observer.onError(e); 
                } 
  
                return Subscriptions.empty(); 
            } 
        }).subscribeOn(Schedulers.threadPoolForIO()); 
    } 
  
} 

我們先來(lái)看下getWeatherData()這個(gè)方法，它調(diào)用了Observable.create()方法并向方法傳入一個(gè) Observable.OnSubscribeFunc的實(shí)現(xiàn)，以此得到一個(gè)Observable對(duì)象并返回。并且一旦Observable對(duì)象被訂閱 （subscribed）后就會(huì)開(kāi)始工作。Observable每次處理的結(jié)果都會(huì)當(dāng)作參數(shù)傳給onNext()方法。因?yàn)槲覀冞@里只是想實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的 并發(fā)調(diào)用，所以只需要讓每個(gè)Observable對(duì)象中調(diào)用一次請(qǐng)求即可。代碼***調(diào)用onComplete()方法。這里的subscribeOn() 方法很重要，它決定了程序?qū)⑦x用哪種線(xiàn)程。這里調(diào)用的是Schedulers.threadPoolForIO()，此線(xiàn)程用于優(yōu)化IO和網(wǎng)絡(luò)性能相關(guān)的 工作。

***一步是要實(shí)現(xiàn)這個(gè)API調(diào)用。下面的代碼實(shí)現(xiàn)了并發(fā)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，每個(gè)請(qǐng)求都使用不同的調(diào)用參數(shù)異步調(diào)用同一個(gè)url：

Observable.from(cities) 
            .mapMany(new Func1<String, Observable<WeatherData>>() { 
                @Override 
                public Observable<WeatherData> call(String s) { 
                    return ApiManager.getWeatherData(s); 
                } 
            }) 
            .subscribeOn(Schedulers.threadPoolForIO()) 
            .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) 
            .subscribe(new Action1<WeatherData>() { 
                @Override 
                public void call(WeatherData weatherData) { 
                    // do your work 
                } 
            }); 

Observable.from()方法將城市名稱(chēng)數(shù)組轉(zhuǎn)化為一個(gè)observable對(duì)象，將數(shù)組里的字符串提供給不同的線(xiàn)程。然后mapMany()方法將會(huì)把前者提供的每一個(gè)字符串都轉(zhuǎn)化為observable對(duì)象（譯注：新對(duì)象包含的是weatherData對(duì)象數(shù)據(jù)）。這里的轉(zhuǎn)化通過(guò)調(diào)用ApiManager.getWeatherData()完成。

這里還是注冊(cè)在I/O線(xiàn)程池上。在Android系統(tǒng)上，如果需要把結(jié)果展示在UI上，就必須把數(shù)據(jù)發(fā)布給UI線(xiàn)程處理。因?yàn)槲覀冎溃?Android上只有最原始的那個(gè)創(chuàng)建界面的線(xiàn)程才可以操作界面。這里只需要用observeOn()方法調(diào)用 AndroidSchedulers.mainThread()即可。subscribe()方法的調(diào)用將觸發(fā)observable對(duì)象，我們可以在這里 處理observable對(duì)象發(fā)出的結(jié)果。

這個(gè)示例展示了RxJava強(qiáng)大的功能。如果沒(méi)有Rx，我們需要?jiǎng)?chuàng)建N個(gè)線(xiàn)程去調(diào)用請(qǐng)求，然后通過(guò)異步方式把處理結(jié)果交給UI線(xiàn)程。使用Rx只需編寫(xiě)很少的代碼就完成工作，使用它強(qiáng)大的功能創(chuàng)建、合并、過(guò)濾和轉(zhuǎn)化observable對(duì)象。

RxJava可以在開(kāi)發(fā)安卓App時(shí)，作為一個(gè)強(qiáng)大的處理并發(fā)的工具使用。雖然要熟悉它還是需要一些時(shí)間，但是磨刀不誤砍柴工，一旦掌握了它，將給 你帶來(lái)很大幫助。響應(yīng)式擴(kuò)展庫(kù)是個(gè)很好的想法，我們把它用于安卓程序的開(kāi)發(fā)，已經(jīng)用了好幾個(gè)禮拜了（在不久的將來(lái)，我們產(chǎn)品的異步任務(wù)處理將完全基于它完 成）。越是了解它，你就越會(huì)愛(ài)上它。

還想看點(diǎn)其他資料不？看看這篇文章吧，它講的是RxJava如何進(jìn)行錯(cuò)誤處理。