在安卓上使用RxJava

如果你做过Android(和Java)的开发,很有可能已经听说过RxJava了。RxJava是由Netflix开发的响应式扩展(Reactive Extensions)的Java实现。引用MSDN上对它的定义,Reactive Extensions是这样一个第三方库:它结合了可观察集合和LINQ式查询以达到异步和基于事件的编程效果。Netflix将这个库托管到了Github上,支持Java6以上的版本并且使它可以用于Android App开发。

本篇是介绍RxJava和Android的系列文章的第一篇,将会介绍如何在Android中使用RxJava observables(基于Square的Retrofit组件)创建REST API客户端。

我们从添加所需的库文件开始。如果你用Maven的话,只需将下面的dependencies(依赖库)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>`s
`</dependency>`

在本文中,我们将用气象地图开放平台(OpenWeatherMap) API作为演示示例。 OpenWeatherMap是一个免费的天气数据API,非常易于配置和使用,调用时只需传入位置信息(城市名或者是地理坐标)作为参数即可,具体效果请参见这个示例。它默认传输的是JSON格式的数据(但也可以配置为XML或HTML格式)。精度和温度单位也是可以配置的,更多详情请看这里

通常要实现调用一个API需要如下这几个步骤(每个步骤都有一堆公式化代码):

  1. 创建所需的模型类(必要时,添加上注解)。
  2. 实现请求—回应管理的网络层代码,并带错误处理。
  3. 用后台线程实现请求调用(一般是用异步任务的形式实现),用一个回调函数(Callback Function)来实现在UI线程上呈现回应信息。

创建模型类

第一步我们可以依靠一些类似jsonschema2pojo的JSON-POJO生成工具(半)自动化完成。OpenWeather API的模型类如下:

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实现网络调用

第二步中网络调用的实现通常我们需要写一大堆公式化的代码,但如果用Square公司的Retrofit组件来实现的话将大大减少代码量。只需要创建一个接口类(用注释来描述整个请求),然后用RestAdapter.Builder来创建客户端就行了。Retrofit也可以用来完成JSON的序列化与反序列化。

private interface ApiManagerService {

@GET(``"/weather"``)

WeatherData getWeather(@Query(``"q"``) String place, @Query(``"units"``) String units);

}

上面的示例中我们可以看到,方法前的注释是由一个HTTP方法(我们这里用的是GET,当然你也可以按需要用Retrofit实现POST、 PUT、DELETE和HEAD方法)和一个相对路径(基本路径是由RestAdapter.Builder提供的)。@Query注释用于组装请求参 数,我们这有两个参数,一个是place(代表位置),另一个是units计量单位。

我们来看一个具体的调用示例(实际代码中应该把这个调用放到一个非UI线程里)。这段代码还是比较容易理解的:

//...

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"``);

//...

怎么样,很简单吧,你只需要很少的代码就实现了整个调用过程,这就是Retrofit的威力,要了解更多,请点击这里

用RxJava实现响应式编程

现在我们就进入第三步了:RxJava部分!我们这里示例将用它来实现异步的请求调用。但这并不是RxJava所有的功能,以下对RxJava的介绍引用自Netflix的Github 知识库:

RxJava 是一个在Java虚拟机上实现的响应式扩展库:提供了基于observable序列实现的异步调用及基于事件编程。

它扩展了观察者模式,支持数据、事件序列并允许你合并序列,无需关心底层的线程处理、同步、线程安全、并发数据结构和非阻塞I/O处理。

它支持Java5及更高版本,并支持其他一些基于JVM的语言,如Groovy、Clojure和Scala。

我们假设你已经对RxJava有一些了解。如果没有的话,强烈建议先看看这两篇 文章和Netflix在Github Wiki上的前几页。

在最后的这个示例中,我们将实现一个API 管理器负责生成observable对象,并完成多并发调用(每个调用都请求同一个地址,但参数不同)。

首先我们需要将前面创建的接口类,换为这个类:

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());

}

}

我们先来看下getWeatherData()这个方法,它调用了Observable.create()方法并向方法传入一个 Observable.OnSubscribeFunc的实现,以此得到一个Observable对象并返回。并且一旦Observable对象被订阅 (subscribed)后就会开始工作。Observable每次处理的结果都会当作参数传给onNext()方法。因为我们这里只是想实现网络请求的 并发调用,所以只需要让每个Observable对象中调用一次请求即可。代码最后调用onComplete()方法。这里的subscribeOn() 方法很重要,它决定了程序将选用哪种线程。这里调用的是Schedulers.threadPoolForIO(),此线程用于优化IO和网络性能相关的 工作。

最后一步是要实现这个API调用。下面的代码实现了并发网络请求,每个请求都使用不同的调用参数异步调用同一个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()方法将城市名称数组转化为一个observable对象,将数组里的字符串提供给不同的线程。然后mapMany()方法将会把前者提供的每一个字符串都转化为observable对象(译注:新对象包含的是weatherData对象数据)。这里的转化通过调用ApiManager.getWeatherData()完成。

这里还是注册在I/O线程池上。在Android系统上,如果需要把结果展示在UI上,就必须把数据发布给UI线程处理。因为我们知道,在 Android上只有最原始的那个创建界面的线程才可以操作界面。这里只需要用observeOn()方法调用 AndroidSchedulers.mainThread()即可。subscribe()方法的调用将触发observable对象,我们可以在这里 处理observable对象发出的结果。

这个示例展示了RxJava强大的功能。如果没有Rx,我们需要创建N个线程去调用请求,然后通过异步方式把处理结果交给UI线程。使用Rx只需编写很少的代码就完成工作,使用它强大的功能创建、合并、过滤和转化observable对象。

RxJava可以在开发安卓App时,作为一个强大的处理并发的工具使用。虽然要熟悉它还是需要一些时间,但是磨刀不误砍柴工,一旦掌握了它,将给 你带来很大帮助。响应式扩展库是个很好的想法,我们把它用于安卓程序的开发,已经用了好几个礼拜了(在不久的将来,我们产品的异步任务处理将完全基于它完 成)。越是了解它,你就越会爱上它。

还想看点其他资料不?看看这篇文章吧,它讲的是RxJava如何进行错误处理。

英文原文: Using RxJava with Android
译文原文: http://www.importnew.com/8321.html