引言

当我们谈RxJava时，我们谈些什么？

• 函数式编程、响应式编程
• Callback Hell (回调地狱)
• 配合Retorfit，用于Android网络请求
• 线程切换、点击防抖等等

这些概念，有些了解，有些不了解，总是晕乎乎的。接下来我们就去寻找答案。

从数学运算讲起

我们有一个数学函数 f(x)=(x+2)*3-4,代码来实现它。

//前者：传统的过程式编程，可能这样写
var x = x + 2
	x = x * 3
    x = x - 4
return x

//后者：所谓函数式编程，可能这样写
return add(x,2).multiply(3).subtract(4)

//RxJava 怎么写
 Observable
 	.just(x)
 	.map { it + 2 }
  	.map { it * 3 }
  	.map { it - 4 }
  	.subscribe { println(it) }
复制代码

在看一个例子，我们有一组数字(1,2,3,4,5) 统计大于3的数字个数

var values = arrayOf(1, 2, 3, 4, 5)

//前者：命令式/过程式编程
    var count = 0;
    for (value in values) {
        if (value > 0) {
            count++
        }
    }
    return count

//后者：链式编程？
return values.filter { it > 3 }.count()

复制代码

�我们似乎感受到一些不同

• 前者：似乎在一步步把逻辑翻译计算执行过程
• 后者：脑子里面充斥着add,map,fliter,count这些函数，最后得到结果。

前世今生

函数式编程

Functional programming

函数式编程关心数据的映射，命令式编程关心解决问题的步骤

• 1920年代~1930年代理论基础 组合子逻辑 ( Moses Schönfinkel ，Haskell Curry)
• 1930年代理论基础 Lambda演算(Alonzo Church)
• 1950年代后期，John McCarthy在麻省理工学院，开发了早期的函数式语言LISP
• 1950年代~1980年代，各种函数式语言 IPL，APL，FP，ML，SASL，Miranda…
• 1990年 函数式语言 Haskell （在编程语言Miranda的基础上标准化）

Alonzo Church(1903-1995)	Haskell Brooks Curry(1900-1982)

响应式编程

Reactive Programming
响应式编程（reactive programming）是一种基于数据流（data stream）和变化传递（propagation of change）的声明式（declarative）的编程范式

• 响应式编程范型基于Edward A. Lee和David G. Messerschmitt在1987年提出的Synchronous Data Flow，但是放松了实时限制。响应式编程范式加入了表示连续时变值的行为和表示离散值的事件。

For example, in a model–view–controller(MVC) architecture, reactive programming can facilitate changes in an underlying _model _that are reflected automatically in an associated view

函数式响应式编程

Functional Reactive Programming(FRP)
函数式响应式编程(FRP) 是一种采用函数式编程的基础部件（如map、reduce、filter等）进行响应式编程（异步数据流程编程）的编程范式

• 1997年最早提出，Conal Elliott and Paul Hudak在ICFP 97论文 《Functional Reactive Animation》

Conal Elliott 82年本科毕业于 UCSB College of Creative Studies(加州大学圣塔芭芭拉分校创意设计学院)，90年博士毕业。目前也非常活跃，Github 2021年已经提交了600多次(截止4月份)。

2009年左右有人在stackover follow上问What is functional reactive programming? 这哥们顺势回答了一波。
他从设计的角度列举了一些FRP的设计理念：

• Dynamic/evolving values (i.e., values “over time”) are first class values in themselves. You can define them and combine them, pass them into & out of functions. I called these things “behaviors”.

动态和变化的值是”一等公民”.你可以定义和组合他们以及作为函数的输入输出。我称之“行为”。

• Behaviors are built up out of a few primitives, like constant (static) behaviors and time (like a clock), and then with sequential and parallel combination. _n_behaviors are combined by applying an n-ary function (on static values), “point-wise”, i.e., continuously over time.

行为由一些原语构成，比如 常量(静态)行为和时间（比如时钟）然后还有将其串行和并行的组合。

• To account for discrete phenomena, have another type (family) of “events”, each of which has a stream (finite or infinite) of occurrences. Each occurrence has an associated time and value.

• To come up with the compositional vocabulary out of which all behaviors and events can be built, play with some examples. Keep deconstructing into pieces that are more general/simple.

构成要素要通用且简介。

• So that you know you’re on solid ground, give the whole model a compositional foundation, using the technique of denotational semantics, which just means that (a) each type has a corresponding simple & precise mathematical type of “meanings”, and (b) each primitive and operator has a simple & precise meaning as a function of the meanings of the constituents.

慕课网有个帖子，对FRP有段说明：

FPR 将输入分为两个基础的部分：行为(behavior)和事件(events) 。这两个基本元素在函数响应式编程中都是第一类（first-class）值。 其中行为是随时间连续变化的数据，而事件则是基于离散的时间序列 。例如：在我们操作网页的时候，会触发很多的事件，包括点击，拖动，按键事件等。这些事件都是不连续的。对事件求值是没有意义的，所有我们一般要通过fromEvent，buffer等将其变成连续的行为来做进一步处理。

Conal Elliott (82年本科毕业于 UCSB College of Creative Studies 加州大学圣塔芭芭拉分校创意设计学院 )

Reactive Extensions

Rx = Observables + Operators + Schedulers.
ReactiveX is a combination of the best ideas from the Observer pattern, the Iterator pattern, and functional programming ReactiveX提供可观测流的异步编程API，它的灵感来源于观察者模式、迭代器模式和函数编程这些优秀思想。ReactiveX作为一个通用库, 现在已经有多种语言的实现版本(都是开源的), 包含RxJava, RxCpp, RxSwift, RxKotlin, RxGroovy, RxJavaScript等

• 2010年左右，Microsoft Live Labs开发了Volta项目，后来labs解散了，volta项目也黄了。
• 2011年左右，Microsoft Cloud Programmability Team 借鉴或者说传承Volta中关于响应式扩展的部分，发明了Reactive Extensions，2011年6月21号，发布了最初针对.NET Framework的Rx.NET.
• 2012年，Microsoft Cloud Programmability Team又开源了Rx其他平台的实现(包括JavaScript和C++)

现在我们不得不提 Erik Meijer,（生于1963年4月18日，荷兰库拉索岛）是荷兰计算机科学家和企业家。
From 2000 to early 2013 在微软工作，搞过C＃，Visual Basic，LINQ，Volta，领导过Microsoft Cloud Programmability Team。你要是说他是Rx之父，也不为过。
2013年初，Erik Meijer离开了微软，创立了Applied Duality Incorporated。在此期间，他与Facebook合作开发了Hack语言，与Netflix合作开发了RxJava库，并与Google合作开发了Dart语言。

[

](en.wikipedia.org/wiki/Erik_M…

Erik Meijer,（1963-至今，生于荷兰库拉索岛）

RxJava

RxJava – Reactive Extensions for the JVM – a library for composing asynchronous and event-based programs using observable sequences for the Java VM.

• 2012年Netflix为了应对不断增长的业务需求开始将.NET Rx迁移到JVM上面。
• 2013年二月份,Ben Christensen 和 Jafar Husain发在Netflix技术博客的一篇文章第一次向世界展示了RxJava。
• 2013年末的时候，Netflix、Pivotal、Typesafe等公司的工程师们共同发起了制定“Reactive-Streams规范”的倡议和讨论，并在github上创建了reactive-streams-jvm项目。到2015年5月份，1.0版本的规范出炉。Netflix的RxJava、Scala编程语言的发明者Typesafe公司的Akka Stream、Java开发者都熟悉的Pivotal公司的Project Reactor、走在技术前沿的Vert.x等响应式开发库都遵循次规范。
• 2016年11月12日,RxJava的2.x发布，
  • 按照Reactive-Streams规范进行了大量的重写，
  • 新增Flowable支持backpressure，Observable不再支持此特性。
  • 新增运算符优化Operator-Fusion.
• 2019年6月，RxJava3.x发布

这里我们需要提一下，RxJava 2.x的主要贡献者David Karnok 关于响应式编程以及运算符融合的一些思考

reactive-streams-jvm

public interface Publisher<T> {
     void subscribe(Subscriber<? super T> s);
}
public interface Subscriber<T> {
    void onSubscribe(Subscription s);
     void onNext(T t);
     void onError(Throwable t);
     void onComplete();
}
public interface Subscription {
     void request(long n);
     void cancel();
}
public interface Processor<T, R> extends Subscriber<T>, Publisher<R> { 
}
复制代码

从函数式到RxJava