前言
最近由于项目需要自己搭建了网络框架，采用时下非常流行的Rxjava2 + Retrofit搭建， 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，未来知其然并且知其所以然，今天我将一步步来分析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。如有不对的地方，望大牛指教&轻拍。源码基于rxjava:2.1.1。
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。
private void doSomeWork() {
Observable<String> observable = Observable.create(new ObservableOnSubscribe<String>() {
@Override
public void subscribe(ObservableEmitter<String> e) throws Exception {
e.onNext("a");
e.onComplete();
}
});
Observer observer = new Observer<String>() {
@Override
public void onSubscribe(Disposable d) {
Log.i("lx", " onSubscribe : " + d.isDisposed());
}
@Override
public void onNext(String str) {
Log.i("lx", " onNext : " + str);
}
@Override
public void onError(Throwable e) {
Log.i("lx", " onError : " + e.getMessage());
}
@Override
public void onComplete() {
Log.i("lx", " onComplete");
}
};
observable.subscribe(observer);
}
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。
@SchedulerSupport(SchedulerSupport.NONE)
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。
ObjectHelper.requireNonNull(source, "source is null"); // 判空
return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableCreate<T>(source));
}
最重要的是RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableCreate<T>(source));这句代码。继续跟踪进去
/** * Calls the associated hook function. * @param <T> the value type * @param source the hook's input value * @return the value returned by the hook */
@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
@NonNull
public static <T> Observable<T> onAssembly(@NonNull Observable<T> source) {
Function<? super Observable, ? extends Observable> f = onObservableAssembly;
if (f != null) {
return apply(f, source);
}
return source;
}
看注释，原理这个方法是个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:
Observable<String> observable=Observable.create(new ObservableOnSubscribe<String>() {
...
...
})
相当于：
Observable<String> observable=new ObservableCreate(new ObservableOnSubscribe<String>() {
...
...
}))
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 ：
void onSubscribe(@NonNull Disposable d);
void onNext(@NonNull T t);
void onError(@NonNull Throwable e);
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
public final void subscribe(Observer<? super T> observer) {
ObjectHelper.requireNonNull(observer, "observer is null");
......
observer = RxJavaPlugins.onSubscribe(this, observer); // hook ，默认直接返回observer
......
subscribeActual(observer); // 这个才是真正实现订阅的方法。
......
}
// 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
protected abstract void subscribeActual(Observer<? super T> observer);
接下来我们来看ObservableCreate.java：
public ObservableCreate(ObservableOnSubscribe<T> source) {
this.source = source; // 事件源，生产事件的接口，由我们自己实现
}
@Override
protected void subscribeActual(Observer<? super T> observer) {
CreateEmitter<T> parent = new CreateEmitter<T>(observer); // 发射器
observer.onSubscribe(parent); //直接回调了观察者的onSubscribe
try {
// 调用了事件源subscribe方法生产事件，同时将发射器传给事件源。
// 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。
source.subscribe(parent);
} catch (Throwable ex) {
Exceptions.throwIfFatal(ex);
parent.onError(ex);
}
}
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：
void onNext(@NonNull T value);
void onError(@NonNull Throwable error);
void onComplete();
public void dispose() ;
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
public void onNext(T t) {
if (!isDisposed()) { // 判断事件是否需要被丢弃
observer.onNext(t); // 调用Emitter的onNext，它会直接调用observer的onNext
}
}
public void onError(Throwable t) {
if (!isDisposed()) {
try {
observer.onError(t); // 调用Emitter的onError，它会直接调用observer的onError
} finally {
dispose(); // 当onError被触发时，执行dispose(), 后续onNext，onError， onComplete就不会继
续发射事件了
}
}
}
@Override
public void onComplete() {
if (!isDisposed()) {
try {
observer.onComplete(); // 调用Emitter的onComplete，它会直接调用observer的onComplete
} finally {
dispose(); // 当onComplete被触发时，也会执行dispose(), 后续onNext，onError， onComplete
同样不会继续发射事件了
}
}
}
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。
PS： 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。至于这部分的源码且听下回讲解。
