细说ReactiveCocoa的冷信号与热信号（一）

背景

ReactiveCocoa （简称RAC）是最初由GitHub团队开发的一套基于Cocoa的FRP框架。FRP即Functional Reactive Programming（函数式响应式编程），其优点是用随时间改变的函数表示用户输入，这样就不需要可变状态了。我们之前的文章 “RACSignal的Subscription深入分析” 里曾经详细讲解过RAC核心概念之一RACSignal的实现原理。在美团客户端中，我们大量使用了这个框架。冷信号与热信号的概念很容易混淆并造成一定的问题。鉴于这个问题具有一定普遍性，我将用一系列文章讲解RAC中冷信号与热信号的相关知识点，希望可以加深大家的理解。本文是系列文章的第一篇。

p.s. 以下代码和示例基于 ReactiveCocoa v2.5 。

什么是冷信号与热信号

冷热信号的概念源于.NET框架 Reactive Extensions(RX) 中的Hot Observable和Cold Observable，两者的区别是：

这里面的Observables可以理解为RACSignal。为了加深理解，我们来看这样的几组代码：

 RACSignal *signal = [RACSignal createSignal:^RACDisposable *(id<RACSubscriber> subscriber) {  [subscriber sendNext:@1];  [subscriber sendNext:@2];  [subscriber sendNext:@3];  [subscriber sendCompleted];  return nil; }]; NSLog(@"Signal was created."); [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:0.1 schedule:^{  [signal subscribeNext:^(id x) {   NSLog(@"Subscriber 1 recveive: %@", x);  }]; }]; [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:1 schedule:^{  [signal subscribeNext:^(id x) {   NSLog(@"Subscriber 2 recveive: %@", x);  }]; }]; 

以上简单地创建了一个信号，并且依次发送@1，@2，@3作为值。下面分别有两个订阅者在不同的时间段进行了订阅，运行的结果如下：

2015-08-11 18:33:21.681 RACDemos[6505:1125196] Signal was created. 2015-08-11 18:33:21.793 RACDemos[6505:1125196] Subscriber 1 recveive: 1 2015-08-11 18:33:21.793 RACDemos[6505:1125196] Subscriber 1 recveive: 2 2015-08-11 18:33:21.793 RACDemos[6505:1125196] Subscriber 1 recveive: 3 2015-08-11 18:33:22.683 RACDemos[6505:1125196] Subscriber 2 recveive: 1 2015-08-11 18:33:22.683 RACDemos[6505:1125196] Subscriber 2 recveive: 2 2015-08-11 18:33:22.683 RACDemos[6505:1125196] Subscriber 2 recveive: 3

我们可以看到，信号在18:33:21.681时被创建，18:33:21.793依次接到1、2、3三个值，而在18:33:22.683再依次接到1、2、3三个值。说明了变量名为 signal 的这个信号，在两个不同时间段的订阅过程中，分别完整地发送了所有的消息。

我们再对这段代码进行一个小的改动：

 RACMulticastConnection *connection = [[RACSignal createSignal:^RACDisposable *(id<RACSubscriber> subscriber) {  [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:1 schedule:^{   [subscriber sendNext:@1];  }];  [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:2 schedule:^{   [subscriber sendNext:@2];  }];  [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:3 schedule:^{   [subscriber sendNext:@3];  }];  [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:4 schedule:^{   [subscriber sendCompleted];  }];  return nil; }] publish]; [connection connect]; RACSignal *signal = connection.signal; NSLog(@"Signal was created."); [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:1.1 schedule:^{  [signal subscribeNext:^(id x) {   NSLog(@"Subscriber 1 recveive: %@", x);  }]; }]; [[RACScheduler mainThreadScheduler] afterDelay:2.1 schedule:^{  [signal subscribeNext:^(id x) {   NSLog(@"Subscriber 2 recveive: %@", x);  }]; }]; 

稍微有些复杂，我们来一一分析：

• 创建了一个信号，在1秒、2秒、3秒分别发送1、2、3这三个值，4秒发送结束信号。
• 对这个信号调用publish方法得到一个RACMulticastConnection。
• 让connection进行连接操作。
• 获得connection的信号。
• 分别在1.1秒和2.1秒订阅获得的信号。

抛开RACMulticastConnection是个什么东东，我们先来看下结果：

2015-08-12 11:07:49.943 RACDemos[9418:1186344] Signal was created. 2015-08-12 11:07:52.088 RACDemos[9418:1186344] Subscriber 1 recveive: 2 2015-08-12 11:07:53.044 RACDemos[9418:1186344] Subscriber 1 recveive: 3 2015-08-12 11:07:53.044 RACDemos[9418:1186344] Subscriber 2 recveive: 3

• 信号在11:07:49.943被创建
• 11:07:52.088时订阅者1才收到2这个值，说明1这个值没有接收到，时间间隔是2秒多
• 11:07:53.044时订阅者1和订阅者2同时收到3这个值，时间间隔是3秒多

参考一开始的Hot Observables的论述和两段小程序的输出结果，我们可以确定冷热信号的如下特点：

1. 热信号是主动的，即使你没有订阅事件，它仍然会时刻推送。 如第二个例子，信号在50秒被创建，51秒的时候1这个值就推送出来了，但是当时还没有订阅者。 而冷信号是被动的，只有当你订阅的时候，它才会发送消息。 如第一个例子。
2. 热信号可以有多个订阅者，是一对多，信号可以与订阅者共享信息。 如第二个例子，订阅者1和订阅者2是共享的，他们都能在同一时间接收到3这个值。 而冷信号只能一对一，当有不同的订阅者，消息会从新完整发送。 如第一个例子，我们可以观察到两个订阅者没有联系，都是基于各自的订阅时间开始接收消息的。

好的，至此我们知道了什么是冷信号与热信号，了解了它们的特点。下一篇文章我们来看看为什么要区分冷信号与热信号。