?譯者 | 陳峻

審校 | 孫淑娟

早在上世紀60年代， IT領域就首次出現了“響應式編程（reactive programming，Rx）”一詞。它在??維基百科中的定義??為：在計算機中，處理數據流和傳遞變更的一種聲明式編程方法。這種范式允許用戶輕松地指定靜態（如，數組）或動態（如，事件發射器）數據流，以及表明相關執行模型內部存在的、已推斷出的依賴關系，進而允許自動傳遞數據流的變更。在Rx編程中，各種數據流由同一個組件生成。各個Rx庫提供了底層的結構，并將這些變更傳遞給已注冊的、可接受此類數據變更的其他組件處。

關于響應式編程

總地說來，響應式編程是各種observable、observer和scheduler的結合。下面，我們將對這些術語進行深入解釋。

Observable

數據可以通過一個線程被傳輸到另一個線程，并存儲在observable中。簡單地說，observable是一種數據流。根據具體設置的不同，數據可以被定期發送，或者在其生命周期內僅發送一次。

一些操作符（operator）可以幫助observer（我們會在下一部分詳細介紹到）發出特定的數據，以響應各種事件。您可以暫且把observable視為提供者（supplier）。它們不但會處理數據，而且能夠將其發送到系統的其余部分。

Observers

Observer可以被理解為是消費者（consumer）。它們使用之前已注冊的observable，發送數據流。

Schedulers

簡而言之，在異步編程中，它們輕松地實現了線程管理。scheduler能夠指示observable和observer使用哪些線程。

什么時候適合使用響應式編程？

通常，我們在處理異步數據流時，響應式編程是一種流行的選擇。畢竟用例中的微小變化也可能成為我們決策的決定性因素。以下便是一些在現實世界中使用響應式編程的示例：

使用響應式編程開發移動應用程序

由于移動設備在性能上不足以處理繁重的任務，因此我們經常需要在執行期間或任務之后，根據后臺線程來更新主線程上的用戶界面。對此，我們需要在服務器上執行繁重的工作和復雜的計算。可見，對于此類網絡通訊活動的異步工作需求，響應式編程正好可以發揮作用。

在Netflix API中與RxJava一起使用響應式編程

為了減少網絡中的常規交互，我們需要使用RxJava服務器端的并發機制，在Netflix API中進行響應式編程。由于來自某個設備的每一個網絡請求，都會自動與其他網絡請求并行處理，因此如果服務器端無法支持并發執行的話，那么單個“重”的客戶端請求，很可能都不如幾個“輕”的客戶端請求的被處理速度。而且，即使我們已將網絡延遲考慮在內，如果一個已壓縮的“重”請求服務器端，在處理中沒有達到相同程度的并行處理，那么它就可能會比多個“輕”的請求要慢得多。

外部調用服務

由于如今許多后端服務都是RESTful類型（即，它們使用的是HTTP），因此底層協議可能會造成阻塞，以及出現同步調用外部服務的情況。在進行服務開發的時候，我們不但需要經常聯絡和調用其他的服務，而且要根據第一次調用的結果，按需調用額外更多的服務。因此，在面對眾多I/O時，我們需要在發出下一個請求之前，等待前一個調用的完成。而這往往會導致我們的客戶，因為喪失服務響應等待的耐心，而放棄后續的使用。

因此，我們有必要優化外部服務的調用，特別是那些針對跨不同調用之間復雜依賴關系的編排。響應式編程能夠保障此類活動的背后，在邏輯上的“可組合性”，以便調用服務的開發人員能夠更容易地編寫相關的代碼。

高并發消息的消費者

一種典型的企業用例往往發生在有大量并發消息處理的消費者處，尤其是在那些高度同步的情況下。而響應式框架的優勢就在于：通過測量微基準（microbenchmark），實現了每秒都能夠在JVM上處理大量的消息。

整合響應式編程

在線游戲、社交媒體和多人聊天室，都是持續使用音頻和視頻的應用程序（主要被用于流媒體）。而當涉及到特定類型的高負載、或多用戶應用時，響應式編程顯然是一個優雅的解決方案。不過，響應式技術的引入也可能會增加不必要的復雜性，甚至會給應用程序的性能帶來影響。因此，我們需要通過如下三個簡單步驟，合理地將響應式程序集成到目標應用中：

第1步：創建一個Data-Emitting類型的Observable

為了讓數據庫在Observable下，發送字符串型的數據。我們可以通過提供不同的參數，讓just()函數能夠逐一發送數據。

第2步：創建一個Data-Consuming類型的Observer

前續代碼片段中的observer能夠使用數據庫observable生成的數據。它不但可以接收數據，而且能夠處理數據，甚至還可以處理各種錯誤。

第3步：調節并發性

最后，我們來定義并發的scheduler。程序不但需要通過subscribeOn(Schedulers.newThread())，在后臺線程中告知數據庫observable去運行；而且需要通過observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())在主線程上告知observer去運行。這便是最基本的響應式編程代碼。

總結

在上文中我們探討了響應模式的趨勢，以及如何將響應式編程集成到應用程序的步驟。就Java虛擬機而言，目前已有多個響應式代碼庫或框架正在被研發。它們不但功能全面，而且具有廣泛的兼容性。

譯者介紹

陳峻 （Julian Chen），51CTO社區編輯，具有十多年的IT項目實施經驗，善于對內外部資源與風險實施管控，專注傳播網絡與信息安全知識與經驗；持續以博文、專題和譯文等形式，分享前沿技術與新知；經常以線上、線下等方式，開展信息安全類培訓與授課。

原文標題：??Reactive Programming:The Steps To Integrate It Into Your Application???，作者：Gurpreet Singh?