前言
很多项目使用流行的Rxjava2 + Retrofit搭建网络框架，Rxjava现在已经发展到Rxjava2，之前一直都只是再用Rxjava，但从来没有了解下Rxjava的内部实现，接下来一步步来分析Rxjava2的源码，Rxjava2分Observable和Flowable两种（无被压和有被压），我们今天先从简单的无背压的observable来分析。源码基于rxjava:2.1.1。
一、Rxjava如何创建事件源、发射事件、何时发射事件、如何将观察者和被观察者关联起来
简单的例子
先来段最简单的代码，直观的了解下整个Rxjava运行的完整流程。
1 private void doSomeWork() { 2 Observable<String> observable = Observable.create(new ObservableOnSubscribe<String>() { 3 @Override 4 public void subscribe(ObservableEmitter<String> e) throws Exception { 5 e.onNext("a"); 6 e.onComplete(); 7 } 8 }); 9 Observer observer = new Observer<String>() { 10 11 @Override 12 public void onSubscribe(Disposable d) { 13 Log.i("lx", " onSubscribe : " + d.isDisposed()); 14 } 15 16 @Override 17 public void onNext(String str) { 18 Log.i("lx", " onNext : " + str); 19 } 20 21 @Override 22 public void onError(Throwable e) { 23 Log.i("lx", " onError : " + e.getMessage()); 24 } 25 26 @Override 27 public void onComplete() { 28 Log.i("lx", " onComplete"); 29 } 30 }; 31 observable.subscribe(observer); 32 }
上面代码之所以将observable和observer单独声明，最后再调用observable.subscribe(observer);
是为了分步来分析：
- 被观察者 Observable 如何生产事件的
- 被观察者 Observable 何时生产事件的
- 观察者Observer是何时接收到上游事件的
- Observable 与Observer是如何关联在一起的
Observable
Observable是数据的上游，即事件生产者
首先来分析事件是如何生成的，直接看代码 Observable.create()方法。
1 @SchedulerSupport(SchedulerSupport.NONE) 2 public static <T> Observable<T> create(ObservableOnSubscribe<T> source) { // ObservableOnSubscribe 是个接口，只包含subscribe方法，是事件生产的源头。 3 ObjectHelper.requireNonNull(source, "source is null"); // 判空 4 return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableCreate<T>(source)); 5 }
最重要的是RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableCreate<T>(source));这句代码。继续跟踪进去
1 /** 2 * Calls the associated hook function. 3 * @param <T> the value type 4 * @param source the hook's input value 5 * @return the value returned by the hook 6 */ 7 @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" }) 8 @NonNull 9 public static <T> Observable<T> onAssembly(@NonNull Observable<T> source) { 10 Function<? super Observable, ? extends Observable> f = onObservableAssembly; 11 if (f != null) { 12 return apply(f, source); 13 } 14 return source; 15 }
看注释，原来这个方法是个hook function。 通过调试得知静态对象onObservableAssembly默认为null， 所以此方法直接返回传入的参数source。
onObservableAssembly可以通过静态方法RxJavaPlugins. setOnObservableAssembly ()设置全局的Hook函数， 有兴趣的同学可以自己去试试。 这里暂且不谈，我们继续返回代码。
现在我们明白了:
1 Observable<String> observable=Observable.create(new ObservableOnSubscribe<String>() { 2 ... 3 ... 4 })
相当于：
1 Observable<String> observable=new ObservableCreate(new ObservableOnSubscribe<String>() { 2 ... 3 ... 4 }))
好了，至此我们明白了，事件的源就是new ObservableCreate()对象，将ObservableOnSubscribe作为参数传递给ObservableCreate的构造函数。
事件是由接口ObservableOnSubscribe的subscribe方法上产的，至于何时生产事件，稍后再分析。
Observer
Observer 是数据的下游，即事件消费者
Observer是个interface，包含 ：
1 void onSubscribe(@NonNull Disposable d); 2 void onNext(@NonNull T t); 3 void onError(@NonNull Throwable e); 4 void onComplete();
上游发送的事件就是再这几个方法中被消费的。上游何时发送事件、如何发送，稍后再表。
subscribe
重点来了，接下来最重要的方法来了：observable.subscribe(observer);
从这个方法的名字就知道，subscribe是订阅，是将观察者(observer)与被观察者(observable)连接起来的方法。只有subscribe方法执行后，上游产生的事件才能被下游接收并处理。其实自然的方式应该是observer订阅(subscribe) observable, 但这样会打断rxjava的链式结构。所以采用相反的方式。
接下来看源码，只列出关键代码
1 public final void subscribe(Observer<? super T> observer) { 2 ObjectHelper.requireNonNull(observer, "observer is null"); 3 ...... 4 observer = RxJavaPlugins.onSubscribe(this, observer); // hook ，默认直接返回observer 5 ...... 6 subscribeActual(observer); // 这个才是真正实现订阅的方法。 7 ...... 8 } 9 10 // subscribeActual 是抽象方法，所以需要到实现类中去看具体实现，也就是说实现是在上文中提到的ObservableCreate中 11 protected abstract void subscribeActual(Observer<? super T> observer);
接下来我们来看ObservableCreate.java：
1 public ObservableCreate(ObservableOnSubscribe<T> source) { 2 this.source = source; // 事件源，生产事件的接口，由我们自己实现 3 } 4 5 @Override 6 protected void subscribeActual(Observer<? super T> observer) { 7 CreateEmitter<T> parent = new CreateEmitter<T>(observer); // 发射器 8 observer.onSubscribe(parent); //直接回调了观察者的onSubscribe 9 10 try { 11 // 调用了事件源subscribe方法生产事件，同时将发射器传给事件源。 12 // 现在我们明白了，数据源生产事件的subscribe方法只有在observable.subscribe(observer)被执行 13 后才执行的。 换言之，事件流是在订阅后才产生的。 14 //而observable被创建出来时并不生产事件，同时也不发射事件。 15 source.subscribe(parent); 16 } catch (Throwable ex) { 17 Exceptions.throwIfFatal(ex); 18 parent.onError(ex); 19 } 20 }
现在我们明白了，数据源生产事件的subscribe方法只有在observable.subscribe(observer)被执行后才执行的。 换言之，事件流是在订阅后才产生的。而observable被创建出来时并不生产事件，同时也不发射事件。
接下来我们再来看看事件是如何被发射出去，同时observer是如何接收到发射的事件的
CreateEmitter<T> parent = new CreateEmitter<T>(observer);
CreateEmitter 实现了ObservableEmitter接口，同时ObservableEmitter接口又继承了Emitter接口。
CreateEmitter 还实现了Disposable接口，这个disposable接口是用来判断是否中断事件发射的。
从名称上就能看出，这个是发射器，故名思议是用来发射事件的，正是它将上游产生的事件发射到下游的。
Emitter是事件源与下游的桥梁。
CreateEmitter 主要包括方法：
1 void onNext(@NonNull T value); 2 void onError(@NonNull Throwable error); 3 void onComplete(); 4 public void dispose() ; 5 public boolean isDisposed();
是不是跟observer的方法很像？
我们来看看CreateEmitter中这几个方法的具体实现：
只列出关键代码
1 public void onNext(T t) { 2 if (!isDisposed()) { // 判断事件是否需要被丢弃 3 observer.onNext(t); // 调用Emitter的onNext，它会直接调用observer的onNext 4 } 5 } 6 public void onError(Throwable t) { 7 if (!isDisposed()) { 8 try { 9 observer.onError(t); // 调用Emitter的onError，它会直接调用observer的onError 10 } finally { 11 dispose(); // 当onError被触发时，执行dispose(), 后续onNext，onError， onComplete就不会继 12 续发射事件了 13 } 14 } 15 } 16 17 @Override 18 public void onComplete() { 19 if (!isDisposed()) { 20 try { 21 observer.onComplete(); // 调用Emitter的onComplete，它会直接调用observer的onComplete 22 } finally { 23 dispose(); // 当onComplete被触发时，也会执行dispose(), 后续onNext，onError， onComplete 24 同样不会继续发射事件了 25 } 26 } 27 }
CreateEmitter 的onError和onComplete方法任何一个执行完都会执行dispose()中断事件发射，所以observer中的onError和onComplete也只能有一个被执行。
现在终于明白了，事件是如何被发射给下游的。当订阅成功后，数据源ObservableOnSubscribe开始生产事件，调用Emitter的onNext，onComplete向下游发射事件，
Emitter包含了observer的引用，又调用了observer onNext，onComplete，这样下游observer就接收到了上游发射的数据。
总结
Rxjava的流程大概是：
- Observable.create 创建事件源，但并不生产也不发射事件。
- 实现observer接口，但此时没有也无法接受到任何发射来的事件。
- 订阅 observable.subscribe(observer)， 此时会调用具体Observable的实现类中的subscribeActual方法，
此时会才会真正触发事件源生产事件，事件源生产出来的事件通过Emitter的onNext，onError，onComplete发射给observer对应的方法由下游observer消费掉。从而完成整个事件流的处理。
observer中的onSubscribe在订阅时即被调用，并传回了Disposable， observer中可以利用Disposable来随时中断事件流的发射。
今天所列举的例子是最简单的一个事件处理流程，没有使用线程调度，Rxjava最强大的就是异步时对线程的调度和随时切换观察者线程，未完待续。
上面分析了Rxjava是如何创建事件源，如何发射事件，何时发射事件，也清楚了上游和下游是如何关联起来的。
下面着重来分析下Rxjava强大的线程调度是如何实现的。
二、RxJava的线程调度机制
简单的例子
1 private void doSomeWork() { 2 Observable.create(new ObservableOnSubscribe<String>() { 3 @Override 4 public void subscribe(ObservableEmitter<String> e) throws Exception { 5 Log.i("lx", " subscribe: " + Thread.currentThread().getName()); 6 Thread.sleep(2000); 7 e.onNext("a"); 8 e.onComplete(); 9 } 10 }).subscribe(new Observer<String>() { 11 @Override 12 public void onSubscribe(Disposable d) { 13 Log.i("lx", " onSubscribe: " + Thread.currentThread().getName()); 14 } 15 @Override 16 public void onNext(String str) { 17 Log.i("lx", " onNext: " + Thread.currentThread().getName()); 18 } 19 @Override 20 public void onError(Throwable e) { 21 Log.i("lx", " onError: " + Thread.currentThread().getName()); 22 } 23 @Override 24 public void onComplete() { 25 Log.i("lx", " onComplete: " + Thread.currentThread().getName()); 26 } 27 }); 28 }
运行结果：
1 com.rxjava2.android.samples I/lx: onSubscribe: main 2 com.rxjava2.android.samples I/lx: subscribe: main 3 com.rxjava2.android.samples I/lx: onNext: main 4 com.rxjava2.android.samples I/lx: onComplete: main
因为此方法笔者是在main线程中调用的，所以没有进行线程调度的情况下，所有方法都运行在main线程中。但我们知道Android的UI线程是不能做网络操作，也不能做耗时操作，所以一般我们把网络或耗时操作都放在非UI线程中执行。接下来我们就来感受下Rxjava强大的线程调度能力。
1 private void doSomeWork() { 2 Observable.create(new ObservableOnSubscribe<String>() { 3 @Override 4 public void subscribe(ObservableEmitter<String> e) throws Exception { 5 Log.i("lx", " subscribe: " + Thread.currentThread().getName()); 6 Thread.sleep(2000); 7 e.onNext("a"); 8 e.onComplete(); 9 } 10 }).subscribeOn(Schedulers.io()) //增加了这一句 11 .subscribe(new Observer<String>() { 12 @Override 13 public void onSubscribe(Disposable d) { 14 Log.i("lx", " onSubscribe: " + Thread.currentThread().getName()); 15 } 16 @Override 17 public void onNext(String str) { 18 Log.i("lx", " onNext: " + Thread.currentThread().getName()); 19 } 20 @Override 21 public void onError(Throwable e) { 22 Log.i("lx", " onError: " + Thread.currentThread().getName()); 23 } 24 @Override 25 public void onComplete() { 26 Log.i("lx", " onComplete: " + Thread.currentThread().getName()); 27 } 28 }); 29 }
运行结果：
1 com.rxjava2.android.samples I/lx: onSubscribe: main 2 com.rxjava2.android.samples I/lx: subscribe: RxCachedThreadScheduler-1 3 com.rxjava2.android.samples I/lx: onNext: RxCachedThreadScheduler-1 4 com.rxjava2.android.samples I/lx: onComplete: RxCachedThreadScheduler-1
只增加了subscribeOn这一句代码， 就发生如此神奇的现象，除了onSubscribe方法还运行在main线程（订阅发生的线程）其它方法全部都运行在一个名为RxCachedThreadScheduler-1的线程中。我们来看看rxjava是怎么完成这个线程调度的。
线程调度subscribeOn
首先我们先分析下Schedulers.io()这个东东。
1 @NonNull 2 public static Scheduler io() { 3 return RxJavaPlugins.onIoScheduler(IO); // hook function 4 // 等价于 5 return IO; 6 }
再看看IO是什么， IO是个static变量，初始化的地方是
1 IO = RxJavaPlugins.initIoScheduler(new IOTask()); // 又是hook function 2 // 等价于 3 IO = callRequireNonNull(new IOTask()); 4 // 等价于 5 IO = new IOTask().call();
继续看看IOTask
1 static final class IOTask implements Callable<Scheduler> { 2 @Override 3 public Scheduler call() throws Exception { 4 return IoHolder.DEFAULT; 5 // 等价于 6 return new IoScheduler(); 7 } 8 }
代码层次很深，为了便于记忆，我们再回顾一下：
1 Schedulers.io()等价于 new IoScheduler() 2 3 // Schedulers.io()等价于 4 @NonNull 5 public static Scheduler io() { 6 return new IoScheduler(); 7 }
好了，排除了其他干扰代码，接下来看看IoScheduler()是什么东东了
IoScheduler看名称就知道是个IO线程调度器，根据代码注释得知，它就是一个用来创建和缓存线程的线程池。看到这个豁然开朗了，原来Rxjava就是通过这个调度器来调度线程的，至于具体怎么实现我们接着往下看
1 public IoScheduler() { 2 this(WORKER_THREAD_FACTORY); 3 } 4 5 public IoScheduler(ThreadFactory threadFactory) { 6 this.threadFactory = threadFactory; 7 this.pool = new AtomicReference<CachedWorkerPool>(NONE); 8 start(); 9 } 10 11 @Override 12 public void start() { 13 CachedWorkerPool update = new CachedWorkerPool(KEEP_ALIVE_TIME, KEEP_ALIVE_UNIT, threadFactory); 14 if (!pool.compareAndSet(NONE, update)) { 15 update.shutdown(); 16 } 17 } 18 19 CachedWorkerPool(long keepAliveTime, TimeUnit unit, ThreadFactory threadFactory) { 20 this.keepAliveTime = unit != null ? unit.toNanos(keepAliveTime) : 0L; 21 this.expiringWorkerQueue = new ConcurrentLinkedQueue<ThreadWorker>(); 22 this.allWorkers = new CompositeDisposable(); 23 this.threadFactory = threadFactory; 24 25 ScheduledExecutorService evictor = null; 26 Future<?> task = null; 27 if (unit != null) { 28 evictor = Executors.newScheduledThreadPool(1, EVICTOR_THREAD_FACTORY); 29 task = evictor.scheduleWithFixedDelay(this, this.keepAliveTime, this.keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS); 30 } 31 evictorService = evictor; 32 evictorTask = task; 33 }
从上面的代码可以看出，new IoScheduler()后Rxjava会创建CachedWorkerPool的线程池，同时也创建并运行了一个名为RxCachedWorkerPoolEvictor的清除线程，主要作用是清除不再使用的一些线程。
但目前只创建了线程池并没有实际的thread，所以Schedulers.io()相当于只做了线程调度的前期准备。
OK，终于可以开始分析Rxjava是如何实现线程调度的。回到Demo来看subscribeOn()方法的内部实现：
1 public final Observable<T> subscribeOn(Scheduler scheduler) { 2 ObjectHelper.requireNonNull(scheduler, "scheduler is null"); 3 return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableSubscribeOn<T>(this, scheduler)); 4 }
很熟悉的代码RxJavaPlugins.onAssembly,上一篇已经分析过这个方法，就是个hook function， 等价于直接return new ObservableSubscribeOn<T>(this, scheduler);， 现在知道了这里的scheduler其实就是IoScheduler。
跟踪代码进入ObservableSubscribeOn，
可以看到这个ObservableSubscribeOn 继承自Observable，并且扩展了一些属性，增加了scheduler。 各位看官，这不就是典型的装饰模式嘛，Rxjava中大量用到了装饰模式，后面还会经常看到这种wrap类。
上篇文章我们已经知道了Observable.subscribe()方法最终都是调用了对应的实现类的subscribeActual方法。我们重点分析下subscribeActual:
1 @Override 2 public void subscribeActual(final Observer<? super T> s) { 3 final SubscribeOnObserver<T> parent = new SubscribeOnObserver<T>(s); 4 5 // 没有任何线程调度，直接调用的，所以下游的onSubscribe方法没有切换线程， 6 //本文demo中下游就是观察者，所以我们明白了为什么只有onSubscribe还运行在main线程 7 s.onSubscribe(parent); 8 9 parent.setDisposable(scheduler.scheduleDirect(new SubscribeTask(parent))); 10 }
SubscribeOnObserver也是装饰模式的体现， 是对下游observer的一个wrap，只是添加了Disposable的管理。
接下来分析最重要的scheduler.scheduleDirect(new SubscribeTask(parent))
1 // 这个类很简单，就是一个Runnable，最终运行上游的subscribe方法 2 final class SubscribeTask implements Runnable { 3 private final SubscribeOnObserver<T> parent; 4 5 SubscribeTask(SubscribeOnObserver<T> parent) { 6 this.parent = parent; 7 } 8 9 @Override 10 public void run() { 11 source.subscribe(parent); 12 } 13 } 14 @NonNull 15 public Disposable scheduleDirect(@NonNull Runnable run, long delay, @NonNull TimeUnit unit) { 16 // IoSchedular 中的createWorker() 17 final Worker w = createWorker(); 18 // hook decoratedRun=run; 19 final Runnable decoratedRun = RxJavaPlugins.onSchedule(run); 20 // decoratedRun的wrap，增加了Dispose的管理 21 DisposeTask task = new DisposeTask(decoratedRun, w); 22 // 线程调度 23 w.schedule(task, delay, unit); 24 25 return task; 26 }
回到IoSchedular
1 public Worker createWorker() { 2 // 工作线程是在此时创建的 3 return new EventLoopWorker(pool.get()); 4 } 5 6 public Disposable schedule(@NonNull Runnable action, long delayTime, @NonNull TimeUnit unit) { 7 if (tasks.isDisposed()) { 8 // don't schedule, we are unsubscribed 9 return EmptyDisposable.INSTANCE; 10 } 11 // action 中就包含上游subscribe的runnable 12 return threadWorker.scheduleActual(action, delayTime, unit, tasks); 13 }
最终线程是在这个方法内调度并执行的。
1 public ScheduledRunnable scheduleActual(final Runnable run, long delayTime, @NonNull TimeUnit unit, @Nullable DisposableContainer parent) { 2 // decoratedRun = run, 包含上游subscribe方法的runnable 3 Runnable decoratedRun = RxJavaPlugins.onSchedule(run); 4 5 // decoratedRun的wrap，增加了dispose的管理 6 ScheduledRunnable sr = new ScheduledRunnable(decoratedRun, parent); 7 8 if (parent != null) { 9 if (!parent.add(sr)) { 10 return sr; 11 } 12 } 13 14 // 最终decoratedRun被调度到之前创建或从线程池中取出的线程， 15 // 也就是说在RxCachedThreadScheduler-x运行 16 Future<?> f; 17 try { 18 if (delayTime <= 0) { 19 f = executor.submit((Callable<Object>)sr); 20 } else { 21 f = executor.schedule((Callable<Object>)sr, delayTime, unit); 22 } 23 sr.setFuture(f); 24 } catch (RejectedExecutionException ex) { 25 if (parent != null) { 26 parent.remove(sr); 27 } 28 RxJavaPlugins.onError(ex); 29 } 30 31 return sr; 32 }
至此我们终于明白了Rxjava是如何调度线程并执行的，通过subscribeOn方法将上游生产事件的方法运行在指定的调度线程中。
1 com.rxjava2.android.samples I/lx: onSubscribe: main 2 com.rxjava2.android.samples I/lx: subscribe: RxCachedThreadScheduler-1 3 com.rxjava2.android.samples I/lx: onNext: RxCachedThreadScheduler-1 4 com.rxjava2.android.samples I/lx: onComplete: RxCachedThreadScheduler-1
从上面的运行结果来看，因为上游生产者已被调度到RxCachedThreadScheduler-1线程中，同时发射事件并没有切换线程，所以发射后消费事件的onNext onErro onComplete也在RxCachedThreadScheduler-1线程中。
总结
Schedulers.io()等价于new IoScheduler()。new IoScheduler()Rxjava创建了线程池，为后续创建线程做准备，同时创建并运行了一个清理线程RxCachedWorkerPoolEvictor，定期执行清理任务。subscribeOn()返回一个ObservableSubscribeOn对象，它是Observable的一个装饰类，增加了scheduler。- 调用
subscribe()方法，在这个方法调用后，subscribeActual()被调用，才真正执行了IoSchduler中的createWorker()创建线程并运行，最终将上游Observable的subscribe()方法调度到新创建的线程中运行。
现在了解了被观察者执行线程是如何被调度到指定线程中执行的，但很多情况下，我们希望观察者（事件下游）处理事件最好在UI线程执行，比如更新UI操作等。下面分析下游何时调度，如何调度由于篇幅问题。
三、Rxjava如何对观察者线程进行调度
简单的例子
1 private void doSomeWork() { 2 Observable.create(new ObservableOnSubscribe<String>() { 3 @Override 4 public void subscribe(ObservableEmitter<String> e) throws Exception { 5 Log.i("lx", " subscribe: " + Thread.currentThread().getName()); 6 e.onNext("a"); 7 e.onComplete(); 8 } 9 }).subscribeOn(Schedulers.io()) 10 .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) 11 .subscribe(new Observer<String>() { 12 @Override 13 public void onSubscribe(Disposable d) { 14 Log.i("lx", " onSubscribe: " + Thread.currentThread().getName()); 15 } 16 @Override 17 public void onNext(String str) { 18 Log.i("lx", " onNext: " + Thread.currentThread().getName()); 19 } 20 @Override 21 public void onError(Throwable e) { 22 Log.i("lx", " onError: " + Thread.currentThread().getName()); 23 } 24 @Override 25 public void onComplete() { 26 Log.i("lx", " onComplete: " + Thread.currentThread().getName()); 27 } 28 }); 29 }
看看运行结果：
1 com.rxjava2.android.samples I/lx: onSubscribe: main 2 com.rxjava2.android.samples I/lx: subscribe: RxCachedThreadScheduler-1 3 com.rxjava2.android.samples I/lx: onNext: main 4 com.rxjava2.android.samples I/lx: onComplete: main
从结果可以看出，事件的生产线程运行在RxCachedThreadScheduler-1中，而事件的消费线程则被调度到了main线程中。关键代码是因为这句.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())。 下面我们着重分析下这句代码都做了哪些事情。
AndroidSchedulers.mainThread()
先来看看AndroidSchedulers.mainThread()是什么？贴代码
1 /** A {@link Scheduler} which executes actions on the Android main thread. */ 2 public static Scheduler mainThread() { 3 return RxAndroidPlugins.onMainThreadScheduler(MAIN_THREAD); 4 }
注释已经说的很明白了，是一个在主线程执行任务的scheduler，接着看
1 private static final Scheduler MAIN_THREAD = RxAndroidPlugins.initMainThreadScheduler( 2 new Callable<Scheduler>() { 3 @Override public Scheduler call() throws Exception { 4 return MainHolder.DEFAULT; 5 } 6 }); 7 8 public static Scheduler initMainThreadScheduler(Callable<Scheduler> scheduler) { 9 if (scheduler == null) { 10 throw new NullPointerException("scheduler == null"); 11 } 12 Function<Callable<Scheduler>, Scheduler> f = onInitMainThreadHandler; 13 if (f == null) { 14 return callRequireNonNull(scheduler); 15 } 16 return applyRequireNonNull(f, scheduler); 17 }
代码很简单，这个AndroidSchedulers.mainThread()想当于new HandlerScheduler(new Handler(Looper.getMainLooper())),原来是利用Android的Handler来调度到main线程的。
我们再看看HandlerScheduler，它与我们上节分析的IOScheduler类似，都是继承自Scheduler,所以AndroidSchedulers.mainThread()其实就是是创建了一个运行在main thread上的scheduler。
好了，我们再回过头来看observeOn方法。
observeOn
1 public final Observable<T> observeOn(Scheduler scheduler) { 2 return observeOn(scheduler, false, bufferSize()); 3 } 4 5 public final Observable<T> observeOn(Scheduler scheduler, boolean delayError, int bufferSize) { 6 ObjectHelper.requireNonNull(scheduler, "scheduler is null"); 7 ObjectHelper.verifyPositive(bufferSize, "bufferSize"); 8 return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableObserveOn<T>(this, scheduler, delayError, bufferSize)); 9 } 10
重点是这个new ObservableObserveOn,看名字是不是有种似成相识的感觉，还记得上篇的ObservableSubscribeOn吗？ 它俩就是亲兄弟，是继承自同一个父类。
重点还是这个方法，我们前文已经提到了，Observable的subscribe方法最终都是调用subscribeActual方法。下面看看这个方法的实现：
1 @Override 2 protected void subscribeActual(Observer<? super T> observer) { 3 // scheduler 就是前面提到的 HandlerScheduler，所以进入else分支 4 if (scheduler instanceof TrampolineScheduler) { 5 source.subscribe(observer); 6 } else { 7 // 创建 HandlerWorker 8 Scheduler.Worker w = scheduler.createWorker(); 9 // 调用上游Observable的subscribe，将订阅向上传递 10 source.subscribe(new ObserveOnObserver<T>(observer, w, delayError, bufferSize)); 11 } 12 }
从上面代码可以看到使用了ObserveOnObserver类对observer进行装饰，好了，我们再来看看ObserveOnObserver。
我们已经知道了，事件源发射的事件，是通过observer的onNext,onError,onComplete发射到下游的。所以看看ObserveOnObserver的这三个方法是如何实现的。
由于篇幅问题，我们只分析onNext方法，onError和onComplete方法有兴趣的同学可以自己分析下。
1 @Override 2 public void onNext(T t) { 3 if (done) { 4 return; 5 } 6 7 // 如果是非异步方式，将上游发射的时间加入到队列 8 if (sourceMode != QueueDisposable.ASYNC) { 9 queue.offer(t); 10 } 11 schedule(); 12 } 13 14 void schedule() { 15 // 保证只有唯一任务在运行 16 if (getAndIncrement() == 0) { 17 // 调用的就是HandlerWorker的schedule方法 18 worker.schedule(this); 19 } 20 } 21 22 @Override 23 public Disposable schedule(Runnable run, long delay, TimeUnit unit) { 24 if (run == null) throw new NullPointerException("run == null"); 25 if (unit == null) throw new NullPointerException("unit == null"); 26 27 if (disposed) { 28 return Disposables.disposed(); 29 } 30 31 run = RxJavaPlugins.onSchedule(run); 32 33 ScheduledRunnable scheduled = new ScheduledRunnable(handler, run); 34 35 Message message = Message.obtain(handler, scheduled); 36 message.obj = this; // Used as token for batch disposal of this worker's runnables. 37 38 handler.sendMessageDelayed(message, Math.max(0L, unit.toMillis(delay))); 39 40 // Re-check disposed state for removing in case we were racing a call to dispose(). 41 if (disposed) { 42 handler.removeCallbacks(scheduled); 43 return Disposables.disposed(); 44 } 45 46 return scheduled; 47 }
schedule方法将传入的run调度到对应的handle所在的线程来执行，这个例子里就是有main线程来完成。 再回去看看前面传入的run吧。
回到ObserveOnObserver中的run方法：
1 @Override 2 public void run() { 3 // 此例子中代码不会进入这个分支，至于这个drainFused是什么，后面章节再讨论。 4 if (outputFused) { 5 drainFused(); 6 } else { 7 drainNormal(); 8 } 9 } 10 11 void drainNormal() { 12 int missed = 1; 13 14 final SimpleQueue<T> q = queue; 15 final Observer<? super T> a = actual; 16 17 for (;;) { 18 if (checkTerminated(done, q.isEmpty(), a)) { 19 return; 20 } 21 22 for (;;) { 23 boolean d = done; 24 T v; 25 26 try { 27 // 从队列中queue中取出事件 28 v = q.poll(); 29 } catch (Throwable ex) { 30 Exceptions.throwIfFatal(ex); 31 s.dispose(); 32 q.clear(); 33 a.onError(ex); 34 worker.dispose(); 35 return; 36 } 37 boolean empty = v == null; 38 39 if (checkTerminated(d, empty, a)) { 40 return; 41 } 42 43 if (empty) { 44 break; 45 } 46 //调用下游observer的onNext将事件v发射出去 47 a.onNext(v); 48 } 49 50 missed = addAndGet(-missed); 51 if (missed == 0) { 52 break; 53 } 54 } 55 }
至此我们明白了RXjava是如何调度消费者线程了。
消费者线程调度流程概括
Rxjava调度消费者现在的流程，以observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())为例。
AndroidSchedulers.mainThread()先创建一个包含handler的Scheduler, 这个handler是主线程的handler。observeOn方法创建ObservableObserveOn,它是上游Observable的一个装饰类，其中包含前面创建的Scheduler和bufferSize等.- 当订阅方法
subscribe被调用后，ObservableObserveOn的subscribeActual方法创建Scheduler.Worker并调用上游的subscribe方法，同时将自身接收的参数’observer’用装饰类ObserveOnObserver装饰后传递给上游。 - 当上游调用被
ObserveOnObserver的onNext、onError和onComplete方法时，ObserveOnObserver将上游发送的事件通通加入到队列queue中，然后再调用scheduler将处理事件的方法调度到对应的线程中（本例会调度到main thread）。 处理事件的方法将queue中保存的事件取出来，调用下游原始的observer再发射出去。 - 经过以上流程，下游处理事件的消费者线程就运行在了
observeOn调度后的thread中。
总结
经过前面两节的分析，我们已经明白了Rxjava是如何对线程进行调度的。
- Rxjava的
subscribe方法是由下游一步步向上游进行传递的。会调用上游的subscribe，直到调用到事件源。
如： source.subscribe(xxx);
而上游的source往往是经过装饰后的Observable, Rxjava就是利用ObservableSubscribeOn将subscribe方法调度到了指定线程运行，生产者线程最终会运行在被调度后的线程中。但多次调用subscribeOn方法会怎么样呢？ 我们知道因为subscribe方法是由下而上传递的，所以事件源的生产者线程最终都只会运行在第一次执行subscribeOn所调度的线程中，换句话就是多次调用subscribeOn方法，只有第一次有效。
- Rxjava发射事件是由上而下发射的，上游的
onNext、onError、onComplete方法会调用下游传入的observer的对应方法。往往下游传递的observer对象也是经过装饰后的observer对象。Rxjava就是利用ObserveOnObserver将执行线程调度后，再调用下游对应的onNext、onError、onComplete方法，这样下游消费者就运行再了指定的线程内。 那么多次调用observeOn调度不同的线程会怎么样呢？ 因为事件是由上而下发射的，所以每次用observeOn切换完线程后，对下游的事件消费都有效，比如下游的map操作符。最终的事件消费线程运行在最后一个observeOn切换后线程中。 - 另外通过源码可以看到
onSubscribe运行在subscribe的调用线程中,这个就不具体分析了。
