30 天精通 RxJS(22): 什么是 Subject？

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终于进到了 RxJS 的第二个重点 Subject，不知道读者们有没有发现？ 我们在这篇文章之前的范例，每个 observable 都只订阅了一次，而实际上 observable 是可以多次订阅的

var source = Rx.Observable.interval(1000).take(3);var observerA = {    next: value => console.log('A next: ' + value),    error: error => console.log('A error: ' + error),    complete: () => console.log('A complete!')
}var observerB = {    next: value => console.log('B next: ' + value),    error: error => console.log('B error: ' + error),    complete: () => console.log('B complete!')
}

source.subscribe(observerA);
source.subscribe(observerB);// "A next: 0"// "B next: 0"// "A next: 1"// "B next: 1"// "A next: 2"// "A complete!"// "B next: 2"// "B complete!"

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上面这段程式码，分别用 observerA 跟 observerB 订阅了 source，从 log 可以看出来 observerA 跟 observerB 都各自收到了元素，但请记得这两个 observer 其实是分开执行的也就是说他们是完全独立的，我们把 observerB 延迟订阅来证明看看

var source = Rx.Observable.interval(1000).take(3);var observerA = {    next: value => console.log('A next: ' + value),    error: error => console.log('A error: ' + error),    complete: () => console.log('A complete!')
}var observerB = {    next: value => console.log('B next: ' + value),    error: error => console.log('B error: ' + error),    complete: () => console.log('B complete!')
}

source.subscribe(observerA);
setTimeout(() => {
    source.subscribe(observerB);
}, 1000);// "A next: 0"// "A next: 1"// "B next: 0"// "A next: 2"// "A complete!"// "B next: 1"// "B next: 2"// "B complete!"

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这裡我们延迟一秒再用 observerB 订阅，可以从 log 中看出 1 秒后 observerA 已经印到了 1，这时 observerB 开始印却是从 0 开始，而不是接著 observerA 的进度，代表这两次的订阅是完全分开来执行的，或者说是每次的订阅都建立了一个新的执行。

这样的行为在大部分的情境下适用，但有些案例下我们会希望第二次订阅 source 不会从头开始接收元素，而是从第一次订阅到当前处理的元素开始发送，我们把这种处理方式称为组播(multicast)，那我们要如何做到组播呢？

手动建立 subject

或许已经有读者想到解法了，其实我们可以建立一个中间人来订阅 source 再由中间人转送资料出去，就可以达到我们想要的效果

var source = Rx.Observable.interval(1000).take(3);var observerA = {    next: value => console.log('A next: ' + value),    error: error => console.log('A error: ' + error),    complete: () => console.log('A complete!')
}var observerB = {    next: value => console.log('B next: ' + value),    error: error => console.log('B error: ' + error),    complete: () => console.log('B complete!')
}var subject = {    observers: [],    addObserver: function(observer) {        this.observers.push(observer)
    },    next: function(value) {        this.observers.forEach(o => o.next(value))    
    },    error: function(error){        this.observers.forEach(o => o.error(error))
    },    complete: function() {        this.observers.forEach(o => o.complete())
    }
}

subject.addObserver(observerA)

source.subscribe(subject);

setTimeout(() => {
    subject.addObserver(observerB);
}, 1000);// "A next: 0"// "A next: 1"// "B next: 1"// "A next: 2"// "B next: 2"// "A complete!"// "B complete!"

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从上面的程式码可以看到，我们先建立了一个物件叫 subject，这个物件具备 observer 所有的方法(next, error, complete)，并且还能 addObserver 把 observer 加到内部的清单中，每当有值送出就会遍历清单中的所有 observer 并把值再次送出，这样一来不管多久之后加进来的 observer，都会是从当前处理到的元素接续往下走，就像范例中所示，我们用 subject 订阅 source 并把 observerA 加到 subject 中，一秒后再把 observerB 加到 subject，这时就可以看到 observerB 是直接收 1 开始，这就是组播(multicast)的行为。

让我们把 subject 的 addObserver 改名成 subscribe 如下

var subject = {    observers: [],    subscribe: function(observer) {        this.observers.push(observer)
    },    next: function(value) {        this.observers.forEach(o => o.next(value))    
    },    error: function(error){        this.observers.forEach(o => o.error(error))
    },    complete: function() {        this.observers.forEach(o => o.complete())
    }
}

应该有眼尖的读者已经发现，subject 其实就是用了 Observer Pattern。但这边为了不要混淆 Observer Pattern 跟 RxJS 的 observer 就不再内文提及。这也是为什麽我们在一开始讲 Observer Pattern 希望大家亲自实作的原因。

RxJS 中的 Subject 确实是类似这样运作的，可以在原始码中看到

虽然上面是我们自己手写的 subject，但运作方式跟 RxJS 的 Subject 实例是几乎一样的，我们把前面的程式码改成 RxJS 提供的 Subject 试试

var source = Rx.Observable.interval(1000).take(3);var observerA = {    next: value => console.log('A next: ' + value),    error: error => console.log('A error: ' + error),    complete: () => console.log('A complete!')
}var observerB = {    next: value => console.log('B next: ' + value),    error: error => console.log('B error: ' + error),    complete: () => console.log('B complete!')
}var subject = new Rx.Subject()

subject.subscribe(observerA)

source.subscribe(subject);

setTimeout(() => {
    subject.subscribe(observerB);
}, 1000);// "A next: 0"// "A next: 1"// "B next: 1"// "A next: 2"// "B next: 2"// "A complete!"// "B complete!"

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大家会发现使用方式跟前面是相同的，建立一个 subject 先拿去订阅 observable(source)，再把我们真正的 observer 加到 subject 中，这样一来就能完成订阅，而每个加到 subject 中的 observer 都能整组的接收到相同的元素。

什麽是 Subject?

虽然前面我们已经示范直接手写一个简单的 subject，但到底 RxJS 中的 Subject 的概念到底是什麽呢？

首先 Subject 可以拿去订阅 Observable(source) 代表他是一个 Observer，同时 Subject 又可以被 Observer(observerA, observerB) 订阅，代表他是一个 Observable。

总结成两句话

• Subject 同时是 Observable 又是 Observer

• Subject 会对内部的 observers 清单进行组播(multicast)

补充： 没事不要看！其实 Subject 就是 Observer Pattern 的实作并且继承自 Observable。

今日小结

今天介绍了 RxJS 中的第二个重点 Subject，重点放在 Subject 主要的运作方式，以及概念上的所代表的意思，如果今天还不太能够吸收的读者不用紧张，后面我们会讲到 subject 的一些应用，到时候就会有更深的体会。

作者：readilen
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