iOS Reactivecocoa（RAC）知其因此然（源码分析，一篇足以）

前言

现在RAC大行其道，对其讲解的博客也多不胜数，稍微有点经验的估计也已经对这个爽到不要不要的框架运用自如了，真正沉下来研究其实现原理的估计也不在少数，这里仅仅是记录一下本身的分析理解，更是在写这篇博客的过程当中深化本身对RAC的认知，可能就是想到哪写到哪，各位朋友能从其中学到东西是最好了，要是感受没什么干货也别对小弟拍砖啊！

1、关于常见类

一、RACSiganl 信号类的使用

以下图：

完成一个信号的生命周期分为四步：

• 一、建立信号
• 二、订阅信号
• 三、发送信号
• 四、取消订阅（图中未标明）

下面每一步咱们细细道来：

一、建立信号

由上面的 信号类使用图可知，建立信号类方法中传入了一个返回值是RACDisposable 类型，参数是遵照 RACSubscriber 协议的吧，名为 didSubscribe 的block，具体实现以下：

由上图可知，内部建立的是一个 RACDynamicSignal 类型的信号，并将 didSubscribe 传入，内部实现以下：

这里就是重点了，首先先建立了一个 RACDynamicSignal 类型的信号，而后将传入的名为 didSubscribe 的block保存在建立的信号的 didSubscribe 属性中，此时仅仅是保存并未触发。

一句话总结：建立信号本质就是建立了一个 RACDynamicSignal 类型的信号，并将传入的代码块保存起来，留待之后调用。

二、订阅信号

由上面的 信号类使用图可知，有三种订阅信号的方式，分别是订阅 Next 、Error 、 completed ，内部实现以下：

首先咱们来看第一步，就是建立一个订阅者，并传入相应的block，建立实现以下：

很明显，建立订阅者的实质是，建立一个订阅者，并保存相应的block，好比 net、error、或者complete，此时仅仅是保存并未触发！

由上面两图可知，三种订阅方式的流程模式是一致的，仅仅是保存的block不一样而已，咱们分析一种便可，so 接下来就以 subscribeNext 为例来逐步分析。

接下来，咱们看看执行订阅命令这块的实现，以下：

这里，首先咱们要知道此处代码实现是在 RACDynamicSignal 里，图中的 didSubscribe 就是第一步建立信号中保存的 didSubscribe block。

由上图可知第一步建立信号中保存的 didSubscribe 代码块在这里执行，并传入了刚刚生成的订阅者（此处的订阅者中保存里 Next block代码块）。

额外的，这里生成了一个 RACCompoundDisposable 类型的disposable，用来管理整个订阅结束及资源的清理，并以传入的订阅者、及当前信号、刚建立的disposable 生成一个 RACPassthroughSubscriber 类型的订阅者，此订阅者仅仅是将传入的三个对象总体包装了一下而已，实质起做用的仍是在刚才建立的订阅者，因此，其包含的 next 代码块，依然直接调用便可。

以后，将执行 didSubscribe 代码块返回的 innerDisposable 传入刚刚生成disposable、并将执行此代码块的信号的 schedulingDisposable 也保存到RACCompoundDisposable 类型的disposable中，而后统一管理整个订阅结束及资源的清理。

其中的innerDisposable 就是 上面的 信号类使用图 中表示的第四步，其会在信号结束订阅的时候被调用，作一些清理资源的工做。

而 schedulingDisposable 的话，实际上就是执行代码块放到相应的调度器中，假如没有设置的话，即为 backgroundScheduler，并异步执行 didSubscribe 代码块，假如设置的话就会返回nil，并直接执行代码块，此处嵌套就有点深了，随后讲解取消订阅的时候再细说。

此处用到的RACCompoundDisposable 类型的disposable有点相似于可变数组 NSMutableArray 。而当 RACCompoundDisposable 对象被 disposed 时，它会调用其所包含的全部 disposable 对象的 -dispose 方法。因此能够作统一管理。

一句话总结：订阅信号本质就是建立了一个 RACPassthroughSubscriber 类型的订阅者，并将传入的代码块保存起来，留待之后调用，同时调用了第一步建立信号中保存的代码块，并传入建立的订阅者。

三、发送信号

由上面的 信号类使用图可知，发送一样对应着三种方式，处理以下：

这里有三点须要知道

第一，发送信号就是执行相应block，此处执行的就是第二步中保存的相应的block。

第二，对于 sendError 和 sendCompleted 都是先取消订阅，再执行相应的代码块，而 sendNext 并未使订阅结束，这样的话，对以后讨论的各类组合方法中必须写上 sendCompleted来结束订阅的作法就好理解了。

第三，咱们也看到三种方法中，假如信号没有相应的block代码块保存，即没有通过第二步去订阅保存代码块，就算是发送了信号也不会执行，此时也就是冷热信号的区别，固然用 RACSubject 来解释更容易理解。

一句话总结：发送信号就是执行订阅信号时对应的block。

四、取消订阅

通过上面三步，咱们也了解到了想要结束订阅只要将相应生成的disposable执行dispose便可，那到底为何呢？如今来说一讲：

第二步订阅信号中有讲到，执行订阅的代码块其实是放到相应的调度器中去执行的，以下图：

如上图，是否是颇有疑问，假如currentScheduler不为nil的话，那岂不是没有dispose啥事，代码块就直接执行了？我当时也纳闷，不过框架中叙述以下(此处感谢雷神指导，么么哒！)：

此时：代码块就不会放到调度器里去执行，而是直接执行，此时disposable的dispose方法就没啥卵用了。

假如currentScheduler为nil的话，会默认一个调度器去管理代码块，具体实现以下：

如图所示，可知在代码块未被调度的以前，生成的disposable被dispose的话，代码块就不会被执行。

一句话总结：取消订阅就是把订阅信号得到的disposable 进行dispose便可在调度器调度该部分代码以前禁止调用。

二、RACSubject 的使用

RACSignal的原理搞清了，接下来就比较好理解了，毕竟信号类都是继承与RACSignal，做用不一样也仅仅是部分实现的方式不一样而已。

以下图：

一、建立信号

由上图可知，建立RACSubject对象的时候同时建立了相应的一个disposable和一个订阅者数组，没有作其余事情。

一句话总结：建立信号就是额外实例化了一个订阅者数组，没有作其余事情。

二、订阅信号

大体流程与RACSignal是一致的，不一样点在下面：

RACSinal订阅的时候直接执行了订阅命令，执行的是建立时保存的代码块，但RACSubject的作法是将订阅者保存到初始化时生成的那个订阅者数组内，此时每一个订阅者都包含其对应的代码块（好比：next、error、complete）。

由此能够知道，RACSubject是能够屡次订阅的，屡次订阅就是把相应包含代码块的订阅者放入订阅者数组内。

另外，此处对于取消订阅作了一些清理工做，将保存的订阅者都移除。

一句话总结：订阅信号就是将代码块保存到订阅者中，并将订阅者添加到信号的订阅者数组中。

三、发送信号

大体流程与RACSignal是一致的，不一样点在下面：

由上图可知，RACSubject的发送信号就是遍历本身的订阅者数组，而后分别发送信号。

这也是对月RACsubjec为何假若有多个订阅者，发送一个信号全部的订阅者都收到的缘由。

一句话总结：发送信号就是遍历本身的订阅者数组，而后分别发送信号，并执行该订阅者保存的代码块。

三、其余信号类

仍是那句话，信号类都是继承与RACSignal，做用不一样也仅仅是部分实现的方式不一样而已。

如不一样的订阅信号实现：

不一样的发送信号实现：

授人以鱼不如授人以渔，知道了这种分析流程方法，其余相应的分析相似，朋友们能够本身试试分析一下，这样你就会发现其实并非那么难！

四、RACCommand 的使用

这个就比较复杂了，由于他是基于信号的一个对象，里面绑定了不少相关的信号，这里只是讲一讲他的执行原理，及经常使用的一些方法的分析。

先上图以下：

一、建立命令

由上面 RACCommand流程图 可知建立的时候传入一个返回值为RACSignal类型，参数为id类型的名为input的一个block，具体实现以下：

由上图可知，command的建立实质是额外建立了一个名为 _activeExecutionSignals 的信号数组，并把传入的block保存为 signalBlock 属性。

初始化的时候实际上还有不少其余绑定的代码，就不一一细说了，用到的下面会讲一下。

一句话总结：建立命令就是建立了一个RACCommand类的对象，并将传入的block保存为 signalBlock 属性，而后初始化了一个信号数组，留待之后接收命令信号。

二、订阅命令发出的信号

由上面 RACCommand流程图 可知订阅的信号通过了两步方法，第一步中executionSignals为建立命令时绑定的信号以下：

由上图可知，executionSignals实际上就是最新的第一步建立命令中建立的activeExecutionSignals信号数组。

第二步中的switchToLatest实质上取信号数组的最新的信号。

而后就订阅信号，月RACSignal的订阅流程同样，再也不赘述。

一句话总结：订阅命令实质上就是订阅命令保存的信号数组中的最新的信号（目前代码的订阅）

三、判断命令是否执行

与executionSignals相似，在建立命令时也建立了一个信号来监听当前命令是否正在执行。

如上图所示，executing信号其实是在检测是否有活跃信号，replayLast能确保是最新的值。

一句话总结：判断是否执行命令就是检测是否有活跃信号

四、执行命令

执行命令的话就是传入你所须要传入的对象便可，以下图

由上图，咱们能够知道，执行命令先执行了第一步保存的signalBlock并传入接收到的参数，而后把获得的signal加入到第一步建立的 _activeExecutionSignals 信号数组中，留待第二步订阅使用。

一句话总结：执行命令就是将传入的对象传入signalBlock生成signal，并将signal添加到_activeExecutionSignals 信号数组中。

2、关于经常使用操做方法

一、核心方法bind

在实际开发中咱们并不须要直接调用bind方法，但咱们所使用API都是以bind方法为基础的，想要了解操做方法的实现原理，bind咱们不得不深究一下。

先上 bind 流程图以下:

由上图可知，bind 操做方法的流程以下:

• 一、建立信号源
• 二、绑定源信号，生成绑定信号
• 三、订阅绑定信号
• 四、发送源信号
• 五、取消订阅（再也不赘述）

由此可知，与正常信号绑定订阅流程不一样之处在于，多了一个绑定过程，而且最终订阅的是绑定生成的绑定信号。接下来咱们一个一个理一下思路：

一、建立信号源

一句话总结：建立了一个 RACDynamicSignal 类型的信号，并将传入的代码块保存起来，留待之后调用。

二、绑定源信号，生成绑定信号

由 bind操做流程图可知，bind 方法传入了一个 RACStream * (^RACStreamBindBlock)(id value, BOOL *stop) 的block代码块，其具体实现以下（只截取核心的代码）：

由上图可知，bind操做实际上直接返回了一个绑定信号信号，并将 didSubscriber 代码块 传入，保存到返回的信号内。

额外的，绑定信号的 didSubscriber 代码块 中作了两件事

第一，将bind方法传入的block保存为bindinfBlock，留待之后用，而且初始化了一个信号数组。

第二，在代码块内部订阅了源信号，并作了一些处理，以下：

由上面可知，订阅源信号传入的block，被保存在相应订阅者中，留待源信号发送信号触发，内部实现再也不赘述。

一句话总结：bind操做其实是直接生成绑定信号并返回，而且在生成绑定信号传入的didSubscriber block代码块中，保存了bind传入的block，初始化了信号数组，而且订阅了源信号，针对源信号发送信号的流程作了一些处理。（此时未执行，订阅才执行）

三、订阅绑定信号

订阅绑定信号就是实现了第二步中的 didSubscriber 代码块，就是说，第二步仅仅是保存，在订阅它的时候才会实现。

一句话总结：订阅绑定信号就是保存了nextBlock,而且建立订阅者，实现信号的didSubscriber block代码块。

四、发送信号

由于bind比较复杂，因此在此能够将其串起来

一、发送信号触发绑定信号 didSubscriber 代码块中订阅源信号时传入的NextBlock 代码块，以下：

二、是执行第三步中订阅绑定信号保存的从bind传入的额block代码块，并传入由订阅时的传参生成的新的传参，生成returnSignal，具体实现以下：

三、returnSignal内部实现以下

由代码可知，returnSignal其实是保存了传入的新值，此时就是真正意义上的将源输入作了改变，最后实际输出的就是新保存的值。

四、接下来就是将生成的returnSignal作 addSignal 操做以下：

由上图代码可知，内部实现是直接订阅了传入的returnSignal。

五、以前咱们也说过，不一样信号对应不一样的订阅代码，因此咱们来看看returnSignal的订阅时的代码，以下：

由上图代码可知，returnSignal在订阅的时候就同时作了发送信号的任务，即直接就会走订阅保存的代码块，以下：

此处触发的是绑定信号的订阅者发送信号，就是执行绑定信号的 nextBlock，即：

此时就有了运行结果：

ok，bind操做方法就到这了，我已经用尽了个人洪荒之力，么么哒！

一句话总结：bind操做方法实质上就是生成新的绑定信号，利用returnSignal做为中间信号来改变源数据生成新的数据并执行新绑定信号的nextBlock代码块！

二、映射方法 map

全部操做方法都是以bind方法为核心的，这里分析一下映射方法便可，不在赘述其余方法，原理都是同样的，就是看怎么组合，怎么去处理相关逻辑达到不一样操做方法达成的效果！

首先，看一下map的操做流程图，以下：

很显然，与 bind 的区别就是生成绑定信号的过程不一样，具体实现以下：

由上图可知，从外面传入了一个参数为value，返回值为id类型的block代码块，时机返回的是 flattenMap，操做方法生成的信号，具体实现以下：

看，就是这里，在 map 方法中，返回的是 flattenMap 方法生成的信号，而 flattenMap 内部返回的是 bind 方法返回的信号，又回到了第一部分讲解的 bind实现原理

上图中的 stream，就是returnSignal，即 flattenMap方法传入的 block（value），以下图：

具体生成ReturnSignal的方法，还得往回看 map 方法以下:

由上图可知，传入的value已经被 map保存的方法所映射（即改变），以下：

一句话总结：map 映射方法的实质就是 bind 方法的深度封装，实际的信号流的流程仍是以 bind为核心，只是巧妙的作了一些逻辑处理而已。

三、其余操做方法

对于操做方法，核心就是 bind，各类做用的不一样就是各类 signal与 bind 方法的结合，外加一些巧妙的逻辑处理，明白了信号的原理、绑定的原理，任何其余的组合或者运用都是万变不离其宗的，写更多也不如本身去研究一下！么么哒！

因此，操做方法就写到这里！

4、后记

额，这样就差很少了吧，弄明白了本篇所介绍的几个经常使用的最基本的原理，其实已经对RAC了解的七七八八了，固然RAC还有不少值得去学习的思想，好比RAC宏的使用，各类UI操做的处理，他们其中的设计与原理也都很巧妙，网上也有不少博客介绍了，这里就暂时不深刻探讨了，毕竟写到这里篇幅就已经够长了，你们有兴趣能够本身去看看，之后有时间了我在整理一下！

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