1 定义：
Reactive Extensions是一个遵循函数式编程的类库，它引用【观察者模式】以及【迭代器模式】对可观察对象产生的数据进行异步消费。
使用Rx需要引用System.Reactive.Core的Nuget程序包（.Net Core）
2 核心：
2个核心接口：IObservable<T>、IObserver<T>
其中IObservable代表观察源，而IObserver是观察者（“鼠标点击”是观察源，“点击后刷新”是观察者）
2.1 IObservable接口
IObservable只有一个方法，就是【触发事件】
[NullableContextAttribute(1)] public interface IObservable<[NullableAttribute(2)] out T> { IDisposable Subscribe(IObserver<T> observer); }
2.2 IObserver接口
[NullableContextAttribute(1)] public interface IObserver<[NullableAttribute(2)] in T> { void OnCompleted(); void OnError(Exception error); void OnNext(T value); }
void OnNext<T>(T value), 序列里有新的值的时候会调用这个
void OnCompleted(), 序列结束的时候调用这个
void OnError(Exception ex), 发生错误的时候调用这个
3 获取事件源的方式
3.1 获取事件源
/// <summary> /// 获取返回一个简单值的事件源 /// </summary> /// <returns></returns> private static IObservable<int> GetSimpleObservable() { return Observable.Return(42); } /// <summary> /// 返回抛出一个异常的事件源 /// </summary> /// <returns></returns> private static IObservable<int> GetThrowObservable() { return Observable.Throw<int>(new ArgumentException("Error in observable")); } /// <summary> /// 返回一个空的事件源 /// </summary> /// <returns></returns> private static IObservable<int> GetEmptyObservable() { return Observable.Empty<int>(); } /// <summary> /// 返回一个任务事件源 /// </summary> /// <returns></returns> private static IObservable<int> GetTaskObservable() { return GetTask().ToObservable(); } private static async Task<int> GetTask() { return 42; } /// <summary> /// 返回一个范围的事件源序列 /// </summary> /// <returns></returns> private static IObservable<int> GetRangeObservable() { return Observable.Range(2, 10); } /// <summary> /// 返回一个定时器事件源序列 /// </summary> /// <returns></returns> private static IObservable<long> GetIntervalObservable() { return Observable.Interval(TimeSpan.FromMilliseconds(200)); } /// <summary> /// 创建一个基本事件源序列 /// </summary> /// <returns></returns> private static IObservable<int> GetCreateObservable() { return Observable.Create<int>(observer => { observer.OnNext(1); observer.OnNext(2); observer.OnNext(3); observer.OnNext(4); observer.OnCompleted(); return Disposable.Empty; }); } /// <summary> /// 创建一个类似for循环的事件源序列 /// </summary> /// <returns></returns> private static IObservable<int> GetGenerateObservable() { // 类似for循环 return Observable.Generate( 1, // 初始值 x => x < 10, // 循环停止条件 x => x + 1, // 循环一次+1 x => x + 20 // 循环中执行的操作 ); }
3.2 事件调用
最简单的用法应该是
class Program { static void Main(string[] args) { var numbers = Observable.Range(2, 10); var observer = new MyConsoleObserver<int>(); numbers.Subscribe(observer); Console.ReadLine(); } } /// <summary> /// 自定义观察者对象 /// </summary> /// <typeparam name="T"></typeparam> public class MyConsoleObserver<T> : IObserver<T> { public void OnNext(T value) { Console.WriteLine("接收到 value {0}", value); } public void OnError(Exception error) { Console.WriteLine("出现异常! {0}", error); } public void OnCompleted() { Console.WriteLine("关闭观察行为"); } }
但是上述方法没有办法使用【多播】的特性，要想使用多播就必须使用 ISubject 接口了；通过 ISubject 接口就可以为事件源绑定多个相应。
代码如下：
static async Task Main(string[] args) { // 定义事件流 var sequence = GetGenerateObservable(); // 对事件流进行筛选 sequence = sequence.Where(a => a < 23); // 注册观察者 ISubject<int> subject = new ReplaySubject<int>();//申明Subject subject.Subscribe((temperature) => Console.WriteLine($"当前温度：{temperature}"));//订阅subject subject.Subscribe((temperature) => Console.WriteLine($"嘟嘟嘟，当前水温：{temperature}"));//订阅subject // 触发 sequence.Subscribe(subject); Console.ReadKey(); } private static IObservable<int> GetGenerateObservable() { // 类似for循环 return Observable.Generate( 1, // 初始值 x => x < 10, // 循环停止条件 x => x + 1, // 循环一次+1 x => x + 20 // 循环中执行的操作 ); }
4 制造观察者 ISubject
ISubject接口可以用来生成观察者，其实通过定义可以知道他既是观察者也是观察源
public interface ISubject<T> : ISubject<T, T>, IObserver<T>, IObservable<T>
但是我们还是主要用它来生成观察者信息
比如上面例子中的 ReplaySubject 就是 ISubject 的一种实现，ISubject有多种实现，区别如下
- Subject - 向所有观察者广播每个通知
- AsyncSubject - 当可观察序列完成后有且仅发送一个通知
- ReplaySubject - 缓存指定通知以对后续订阅的观察者进行重放
- BehaviorSubject - 推送默认值或最新值给观察者
通过ISubject可以实现定义观察者，并实现多播，上面已经有例子
5 观察源的温度
- Cold Observable：当有观察者订阅时才发送通知，且每个观察者【独享】一份完整的观察者序列。在被订阅 Subscribe 后运行，也就是说，observables序列仅在subscribe函数被调用后才会推送数据。
- Hot Observable：不管有无观察者订阅都会发送通知，且所有观察者【共享】同一份观察者序列。Hot Observables在被订阅之前就已经开始产生数据，例如
鼠标移动事件。
5.1 冷观察源
var clock = Observable.Interval(TimeSpan.FromSeconds(1)).Take(5).Select(a => a + 1); clock.Subscribe(x => Console.WriteLine($"a:{x}")); Thread.Sleep(2000); clock.Subscribe(x => Console.WriteLine($"c:{x}")); Console.ReadKey();
输出：
可以看到c的输出虽然晚了2秒，但是他还是拿着完整的一份观察者序列的；
5.2 热观察源
var clock = Observable.Interval(TimeSpan.FromSeconds(1)).Take(5).Select(a => a + 1).Publish(); clock.Connect(); clock.Subscribe(x => Console.WriteLine($"a:{x}")); Thread.Sleep(2000); clock.Subscribe(x => Console.WriteLine($"c:{x}")); Console.ReadKey();
输出：
可以看到c在延迟后，没有办法获取1的数据，只能获取和a同步的数据，也就是c和a是公用的观察者序列。
其中publish是将冷序列转换为热序列，connect方法是触发使生成观察者序列
可以稍微在connect和注册观察者之间稍微加一个sleep如下
var clock = Observable.Interval(TimeSpan.FromSeconds(1)).Take(5).Select(a => a + 1).Publish(); clock.Connect(); Thread.Sleep(2000); clock.Subscribe(x => Console.WriteLine($"a:{x}")); Thread.Sleep(2000); clock.Subscribe(x => Console.WriteLine($"c:{x}")); Console.ReadKey();
输出：
可以看到由于connect和注册没在一起，a也获取不到完整的序列了。
5.3 RefCount方法
还有一种特殊的RefCount方法需要注意
var clock = Observable.Interval(TimeSpan.FromSeconds(1)).Take(5).Select(a => a + 1).Publish().RefCount(); Thread.Sleep(2000); clock.Subscribe(x => Console.WriteLine($"a:{x}")); Thread.Sleep(2000); clock.Subscribe(x => Console.WriteLine($"c:{x}")); Console.ReadKey();
输出：
可以看出虽然sleep了2s，但是a依然获取到完整的观察者序列，可见RefCount是默认看到第一个观察者后才会生产观察者序列的。
6 Rx的调度 Scheduler
在Rx中，使用Scheduler来控制并发。而对于Scheduler我们可以理解为程序调度，通过Scheduler来规定在什么时间什么地点执行什么事情。Rx提供了以下几种Scheduler：
- NewThreadScheduler：即在新线程上执行
- ThreadPoolScheduler：即在线程池中执行
- TaskPoolScheduler：与ThreadPoolScheduler类似
- CurrentThreadScheduler：在当前线程执行
- ImmediateScheduler：在当前线程立即执行
- EventLoopScheduler：创建一个后台线程按序执行所有操作
使用方式如下：
Observable.Return(42, NewThreadScheduler.Default);
总结
其实Rx .Net就是对观察者模式的linq封装，使用起来会比event更方便一些，因为可以对事件源进行合并，筛选，聚合等操作。
这个和事件总线还不一样，事件总线是将事件进行集中处理的功能。
参考：
https://www.cnblogs.com/Leo_wl/p/10400983.html
https://segmentfault.com/a/1190000011052037