关于Android Flow

本篇文章默认会相关协程基础...

什么是Flow?

我们可以简单理解为Flow是Android协程库中的一套对数据流处理的API,Flow以协程为基础构建,可以按顺序发出多个值。

它关注的是数据流是否有背压的问题,是否有消费不平衡的问题.

背压:简单理解就是生产太多消费不了(饭做多了吃不下了)

数据流包含三个实体(官方图1):

1.提供方:生成添加到数据流中的数据。

2.(可选)中介:可以修改发送到数据流的值,或者修正数据流本身

3.消费方:消费数据流中的值.

官方对Flow的定义:Flow结合协程可以代替RxJava在Android中的地位.

从官方定义中我们也可以看出有了协程和Flow我们是可以完全代替RxJava.


为什么已经有了RxJavaGoogle还要搞一套协程和Flow呢?

1.RxJava源码晦涩难懂、操作符众多,学习成本高.

2.RxJava是第三方库.


Flow基本使用(图2):

图2

此时我们运行程序会发现,在控制台hello方法并没有打印任何东西!说明程序并没有进入到hello方法中,这是为什么呢?

这就不得不引申出一个词‘冷流’!,这是因为Flow是‘冷流’.

那么‘冷流’是什么意思呢?

冷流:就是在数据被订阅或者说要被消费的时候,发布者才开始执行发射数据流的代码,如果有多个订阅者,每一个订阅者和发布者都是一对一的关系,相当于每个订阅者都会收到发布者的完整数据。

假设我们要从数据库中获取3条数据,使用Flow则不需要等到3条数据全部取出来之后再更新,而是可以实时的接受数据更新(图3)。

图3

再次运行程序,输出结果(图4):

图4

从图4中可以看出,作用域下的hello使用了collect订阅Flow(Flow是一个挂起函数)之后,程序进入了hello方法,并且接收到发送过来的一个个数值。

Flow还为我们提供了很多操作符:

flowOn操作符:如果需要将Flow中的代码块进行线程切换,可以使用flowOn操作符。

如果我们直接在hello方法中加个协程进去线程切换(图5),会发现程序崩溃抛出了异常(图6)。这是为什么呢?

因为提供方不能提供来自不同CoroutineContext的emit值,所以不能再Flow中创建协程作用域并发送结果。

而错误日志也已经提示我们(please refer to 'flow' documentation or use 'flowOn' instead.)要用flowOn进行切换。

图5
图6

正确的写法(图7):

图7

filter操作符:可以对结果添加限制的功能.

比如我只想获取值等于2的结果图8:

图8

运行程序输出的结果(图9):

图9

除了冷流还有对应的热流:

flow{}创建的数据流默认是冷流,那么他们两者有什么区别呢?

热流(SharedFlow和StateFlow):不管是否被订阅或者消费,都会执行发射数据流的操作,并且发布者和订阅者是一对多的关系.


SharedFlow 和 StateFlow都是热流。即没有观察者,数据会持续更新,与LiveData类似。 其中MutableSharedFlow与MutableStateFlow是它们的可变类型。

StateFlow的使用场景和LiveData是非常相似的,下面以ViewModel中改变数值变化为例进行演示(图10):

图10

上述代码在ViewModel输入文字的前面添加了Test字符串,并将监听结果返回展示在UI中。而MutableStateFlow是StateFlow的可变类型,可以看见和LiveData组件不同的是,这里的MutableStateFlow必须指定默认值,在MainActivity中调用textChange方法监听结果(图11):

图11

运行程序输入‘123’,多次点击提交你会发现,如果值没有改变,StateFlow是不会回调collect函数。只会会显示你第一次提交的值,并且StateFlow总会先收到默认值。


还有一些常用的操作符:

asFlow:将其他数据转换成Flow,一般都是集合向Flow的转换,如listOf(1,2,3).asFlow().

flowof:构造一组数据的Flow进行发送.

map:对上游发送的数据进行变换,collect最后接收的是变换之后的值.

mapNotNull:仅发送map之后不为空的值.

mapLatest:类似于collectLatest,当emit发射新值,则会取消掉map上一次转换还未完成的值.

filterNot:与filter相反,筛选不符合条件的值,返回false继续往下执行.

filterNotNull:筛选不为空的值.

drop:drop(count: Int)参数为Int类型,意为丢弃掉前count个值.

dropWhile:找到第一个不满足条件的值,返回其和其后所有的值.

take:与drop()相反,意为取前n个值.

还有一些操作符等等...

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