QCon北京「鸿蒙专场」火热来袭!即刻报名,与创新同行~ 了解详情
写点什么

ReactiveCocoa - iOS 开发的新框架

  • 2014-02-11
  • 本文字数:3322 字

    阅读完需:约 11 分钟

ReactiveCocoa (其简称为 RAC)是由 Github 开源的一个应用于 iOS 和 OS X 开发的新框架。RAC 具有函数式编程和响应式编程的特性。它主要吸取了.Net 的 Reactive Extensions 的设计和实现。本文将详细介绍该框架试图解决什么问题,以及其用法与特点。

ReactiveCocoa 试图解决什么问题

经过一段时间的研究,我认为 ReactiveCocoa 试图解决以下 3 个问题:

  1. 传统 iOS 开发过程中,状态以及状态之间依赖过多的问题
  2. 传统 MVC 架构的问题:Controller 比较复杂,可测试性差
  3. 提供统一的消息传递机制

传统 iOS 开发过程中,状态以及状态之间依赖过多的问题

我们在开发 iOS 应用时,一个界面元素的状态很可能受多个其它界面元素或后台状态的影响。

例如,在用户帐户的登录界面,通常会有 2 个输入框(分别输入帐号和密码)和一个登录按钮。如果我们要加入一个限制条件:当用户输入完帐号和密码,并且登录的网络请求还未发出时,确定按钮才可以点击。通常情况下,我们需要监听这两个输入框的状态变化以及登录的网络请求状态,然后修改另一个控件的enabled状态。

传统的写法如下(该示例代码修改自 ReactiveCocoa 官网 ) :

复制代码
static void *ObservationContext = &ObservationContext;
(void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
[LoginManager.sharedManager addObserver:self
forKeyPath:@"loggingIn"
options:NSKeyValueObservingOptionInitial
context:&ObservationContext];
[self.usernameTextField addTarget:self action:@selector(updateLogInButton)
forControlEvents:UIControlEventEditingChanged];
[self.passwordTextField addTarget:self action:@selector(updateLogInButton)
forControlEvents:UIControlEventEditingChanged];
}
- (void)updateLogInButton {
BOOL textFieldsNonEmpty = self.usernameTextField.text.length > 0
&& self.passwordTextField.text.length > 0;
BOOL readyToLogIn = !LoginManager.sharedManager.isLoggingIn && !self.loggedIn;
self.logInButton.enabled = textFieldsNonEmpty && readyToLogIn;
}
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object
change:(NSDictionary *)change context:(void *)context {
if (context == ObservationContext) {
[self updateLogInButton];
} else {
[super observeValueForKeyPath:keyPath ofObject:object
change:change context:context];
}
}

RAC 通过引入信号(Signal)的概念,来代替传统 iOS 开发中对于控件状态变化检查的代理(delegate)模式或 target-action 模式。因为 RAC 的信号是可以组合(combine)的,所以可以轻松地构造出另一个新的信号出来,然后将按钮的enabled状态与新的信号绑定。如下所示:

复制代码
RAC(self.logInButton, enabled) = [RACSignal
combineLatest:@[
self.usernameTextField.rac_textSignal,
self.passwordTextField.rac_textSignal,
RACObserve(LoginManager.sharedManager, loggingIn),
RACObserve(self, loggedIn)
] reduce:^(NSString *username, NSString *password, NSNumber *
loggingIn, NSNumber *loggedIn) {
return @(username.length > 0 && password.length > 0 && !
loggingIn.boolValue && !loggedIn.boolValue);
}];

可以看到,在引入 RAC 之后,以前散落在action-target或 KVO 的回调函数中的判断逻辑被统一到了一起,从而使得登录按钮的enabled状态被更加清晰地表达了出来。

除了组合(combine)之外,RAC 的信号还支持链式(chaining)和过滤(filter),以方便将信号进行进一步处理。

试图解决 MVC 框架的问题

对于传统的 Model-View-Controller 的框架,Controller 很容易变得比较庞大和复杂。由于 Controller 承担了 Model 和 View 之间的桥梁作用,所以 Controller 常常与对应的 View 和 Model 的耦合度非常高,这同时也造成对其做单元测试非常不容易,对 iOS 工程的单元测试大多都只在一些工具类或与界面无关的逻辑类中进行。

RAC 的信号机制很容易将某一个 Model 变量的变化与界面关联,所以非常容易应用 Model-View-ViewModel 框架。通过引入 ViewModel 层,然后用 RAC 将 ViewModel 与 View 关联,View 层的变化可以直接响应 ViewModel 层的变化,这使得 Controller 变得更加简单,由于 View 不再与 Model 绑定,也增加了 View 的可重用性。

因为引入了 ViewModel 层,所以单元测试可以在 ViewModel 层进行,iOS 工程的可测试性也大大增强了。InfoQ 也曾撰文介绍过 MVVM:《MVVM 启示录》

统一消息传递机制

iOS 开发中有着各种消息传递机制,包括 KVO、Notification、delegation、block 以及 target-action 方式。各种消息传递机制使得开发者在做具体选择时感到困惑,例如在 objc.io 上就有专门撰文破船的翻译 ),介绍各种消息传递机制之间的差异性。

RAC 将传统的 UI 控件事件进行了封装,使得以上各种消息传递机制都可以用 RAC 来完成。示例代码如下:

复制代码
// KVO
[RACObserve(self, username) subscribeNext:^(id x) {
NSLog(@" 成员变量 username 被修改成了:%@", x);
}];
// target-action
self.button.rac_command = [[RACCommand alloc] initWithSignalBlock:
^RACSignal *(id input) {
NSLog(@" 按钮被点击 ");
return [RACSignal empty];
}];
// Notification
[NSNotificationCenter.defaultCenter addObserver:self
selector:@selector(keyboardDidChangeFrameNotificationHandler:)
name:UIKeyboardDidChangeFrameNotification object:nil];

RAC 的RACSignal 类也提供了createSignal方法来让用户创建自定义的信号,如下代码创建了一个下载指定网站内容的信号。

复制代码
(RACSignal *)urlResults {
return [RACSignal createSignal:^RACDisposable *(id<racsubscriber> subscriber) { NSError *error; NSString *result = [NSString stringWithContentsOfURL: [NSURL URLWithString:@"http://www.devtang.com"] encoding:NSUTF8StringEncoding error:&error]; NSLog(@"download"); if (!result) { [subscriber sendError:error]; } else { [subscriber sendNext:result]; [subscriber sendCompleted]; } return [RACDisposable disposableWithBlock:^{ NSLog(@"clean up"); }]; }]; }</racsubscriber>

如何使用 ReactiveCocoa

ReactiveCocoa 可以在 iOS 和 OS X 的应用开发中使用,对于 iOS 开发者,可以将 RAC 源码下载编译后,使用编译好的libReactiveCocoa-iOS.a文件。

开发者也可以用 CocoaPods 来设置目标工程对 ReactiveCocoa 的依赖,只需要编辑 Podfile 文件,增加如下内容即可:

复制代码
pod 'ReactiveCocoa', ‘2.0'

ReactiveCocoa 的特点

RAC 在应用中大量使用了 block,由于 Objective-C 语言的内存管理是基于引用计数 的,为了避免循环引用问题,在block 中如果要引用self,需要使用 @weakify(self)@strongify(self)来避免强引用。另外,在使用时应该注意 block 的嵌套层数,不恰当的滥用多层嵌套 block 可能给程序的可维护性带来灾难。

RAC 的编程方式和传统的 MVC 方式差异巨大,所以需要较长的学习时间。并且,业界内对于 RAC 并没有广泛应用,这造成可供参考的项目和教程比较欠缺。另外,RAC 项目本身也还在快速演进当中,1.x 版本和 2.x 版本 API 改动了许多,3.0 版本也正在快速开发中,对它的使用也需要考虑后期的升级维护问题。

作为一个 iOS 开发领域的新开源框架,ReactiveCocoa 带来了函数式编程和响应式编程的思想,值得大家关注并且学习。

作者简介:

唐巧,资深 iOS 开发者和 Blogger,曾开发有道云笔记、猿题库和粉笔网的 iOS 客户端。他维护着 iOS 开发博客 http://www.devtang.com/ 和微信 iOS 开发公众账号 iosDevTips。唐巧在 2014 年 QCon 北京将进行一场 iOS 开发进阶的培训,介绍如何基于 CoreText 自己实现一个排版引擎

2014-02-11 00:2540423
用户头像

发布了 65 篇内容, 共 56.9 次阅读, 收获喜欢 23 次。

关注

评论

发布
暂无评论
发现更多内容

如何理解Java8 的函数式编程

Rayjun

Java 函数式编程

LeetCode题解:21. 合并两个有序链表,迭代,JavaScript,详细注释

Lee Chen

大前端 LeetCode

ARTS打卡 第11周

引花眠

ARTS 打卡计划

程序的机器级表示-控制

引花眠

计算机基础

面试这么撩准拿offer,HashMap深度学习,扰动函数、负载因子、扩容拆分,原理和实践验证,让懂了就是真的懂!

小傅哥

Java 面试 hashmap 负载因子 扰动函数

数据库的乐观锁和悲观锁并非真实的锁

架构师修行之路

数据库 架构 乐观锁 悲观锁 分布式锁

视读——沟通的艺术,看入人里,看出人外(第二章)

废材姑娘

读书笔记 视觉笔记

Requests模块基本操作

有梦想的tester

求刚好大于当前数组组合,Code Review最佳实践,JVM框架原理,JVM垃圾回收原理 John 易筋 ARTS 打卡 Week 12

John(易筋)

Code Review ARTS 打卡计划 JVM虚拟机原理 JVM垃圾回收原理 Array算法

十多位全球技术专家,为你献上近十个小时的.Net微服务介绍

newbe36524

容器 微服务 .net core netcore

热潮-区块链的价值能够体现在哪些方面?

CECBC

区块链技术 标准化 应用价值

如何让区块链技术能够更好赋能数字社会建设

CECBC

区块链 数字经济

深化区块链技术的应用 体现其价值产业发展良机

CECBC

区块链技术 数字经济

微服务、DDD

chenzt

图文讲解 AQS ,一起看看 AQS 的源码……(图文较长)

程序员小航

AQS jdk源码 源码阅读 java 并发

设计模式之——JDK动态代理的源码分析

诸葛小猿

动态代理 cglib 代理模式 Proxy

ARTS-WEEK10

一周思进

ARTS 打卡计划

ARTS打卡Week 10

teoking

第十章作业

武鹏

Suricata-流的处理

Phantasm

网络安全 suricata flow

应用开发基础之-并发编程

superman

十年一梦,小米的原罪得到救赎了吗?

脑极体

关于 Bash 的 10 个常见误解

柴锋

bash Linux DevOps Shell

吃灰的旧显示器别扔!

小匚

学习 随笔杂谈

BGP、OSPF、MPLS路由协议RFC分享

Phantasm

ARTS 打卡(20.07.20-20.07.26)

小王同学

Java 常见的几种 OOM

hepingfly

Java OOM

LeetCode题解:21. 合并两个有序链表,利用数组排序,JavaScript,详细注释

Lee Chen

大前端 LeetCode

ARTS Week11

时之虫

ARTS 打卡计划

那些不可貌相的代码规范

废材姑娘

代码质量

当实证资产定价遇上机器学习

分析101

人工智能 学习 金融科技 金融 资产定价

ReactiveCocoa - iOS开发的新框架_QCon_唐巧_InfoQ精选文章