ReactiveSwift源码解析(四) Signal中的静态属性静态方法以及面向协议扩展

上篇博客我们聊了Signal的几种状态、Signal与Observer的关联方式以及Signal是如何向关联的Observer发送事件的。本篇博客继续上篇博客的内容，来聊一下Signal类中静态的never和empty计算属性以及pipe()静态方法。然后再聊聊Signal中的面向协议编程中的面向协议扩展。在Signal中，只要是对Signal的扩展都是加在了Signal所实现的协议中，稍后会进行介绍。

一、Signal中获取实例的静态计算属性

在本篇博客的第一部分我们先来看看Signal类中的两个属性，一个是never，另一个是empty。之所以将这两个计算属性放在一块，是因为这两个静态计算属性都是用来获取Signal实例的。但是所获取实例的功能不同。解析来我们就来看一下never以及empty的实现和使用方式。

1. never

下方是never是代码实现，实现比较简单。其中就是调用了Signal的构造器，但是没有在构造器的尾随闭包中做任何事情。通过该计算属性获取的Signal对象，不会获取到内置的Observer对象，从而Signal的对象持有者是不能对Signal所关联的观察者发送事件的。

　　

下方是ReactiveSwift官方关于never的测试用例以及输出结果。从运行结果中来看，所关联的Observer对象是不会收到来自Signal的任何消息的。

　　

2、empty

聊完never，接下来我们来看一下Signal的静态计算属性empty的实现以及执行方式。empty的使用方式与never差不多，empty形式的Signal在管理Observer时，只会执行该Observer的interrupted事件。解析下来我们就来看一下empty的实现方式。

我们先看一下empty的使用方式，下方这段代码就是ReactiveSwift官方的empty使用的示例，以及该示例的输出结果。我们从Signal的静态计算属性empty中获取Signal是实例。然后在关联Observer时，都会执行Observer的interrupted事件的闭包体。

　　

接下来我们来看一下empty的实现方式，代码比较简单，比never就多了一个observer.sendCompleted()方法。在之前我们聊Observer时，我们知道sendCompleted()就是执行观察者的Event.completed事件。sendComplented()会执行Observer中的Action，并带有.completed事件。

　　

下方这个代码段中Observer初始化时的尾随闭包，就是observer.sendComplented()方法所执行的内容。而在这个尾随闭包中，我们看到有一个event.isTerminating的判断，当是.failed、.completed 和 .interrupted事件时event.isTerminating的值都是true。所以该if块中就是empty要执行的方法。

在if语句块中，核心的内容就是修改当前Single的SignalState。当调用Signal的构造器时，SignalState默认是SignalState.alive(AliveState())，而if语句块中就负责将该状态修改成TerminatingState状态，如下所示。

在关联Observer时，会用到TerminatingState状态，下方会给出介绍。

　　

下方代码段就是Signal关联Observer是所调用的方法。从下方代码不难看出，当Signal处于非活跃状态.alive时，token的值就是nil，当token未赋值时，就会执行所关联对象Observer的sendInterrupted()方法，向所关联的Observer发送.interrupted事件，从而执行Observer的interrupted的闭包体。至此，empty的相关内容就解析完了。

　　

二、Signal的静态方法pipe()

Signal中的静态方法pipe()本质上就是一个便利构造器，该便利构造器返回的参数是一个元组，其不仅仅返回一个Signal的实例，而且返回Signal用于发送事件的内置observer对象。pipe()是获取Signal实例的主要方式，接下来我们就来看一下pipe的使用方式以及pipe()的内部实现。

1、pipe()的使用示例

下方这个pipe()的应用示例是从官网Demo的基础上修改的，下方是对该段代码的介绍：

• 首先通过Signal的pipe()静态方法可以获取一个Signal实例以及该实例所持有的Observer对象，也就下方元组中的(signal, sendMessage)。

• 紧接着我们创建两个Observer对象，并且给出Value事件所执行的闭包体。我们将这两个Observer的实例命名为subscriber1和subscriber2。

• 然后我们将subscriber1添加到signal中，在signal调用observe()方法添加Observer时，会返回一个ActionDisposable类型的对象，我们可以使用该对象移除观察者。添加完毕后，我们就调用sendMessage的send(value)方法，发送value事件，然后观察者subscriber1所对应的Value事件闭包体就会得到执行。

• 我们以同样的方将subscriber2添加到Signal中，然后通过是调用sendMessage的send(value)方法，发送value事件。我们就可以看到subscriber1和subscriber2这两个观察者的Value闭包就会执行。

• 然后我们调用actionDisposable对象的dispose()方法，将subscriber1从Signal的Bag中移除掉。移除后subscriber1就不会收到来自Signal的事件了。actionDisposable对象的dispose()方法稍后会介绍到。

• 我们再次调用sendMessage的send(value)方法，subscriber1的Value事件的闭包就不会被执行。

　　

2、pipe()的代码实现

pipe()的代码实现比较简单，就是通过元组将Signal的对象以及Observer的对象进行返回即可，下方就是pipe()的代码实现。因其实现比较简单，在此就不做过多赘述了。

　　

3、ActionDisposable的代码实现

接下来我们来解析一下ActionDisposable的代码实现，在每次观察者Observer与Signal调用observe()方法进行关联时都会返回一个ActionDisposable对象，该对象可以是对应的观察者取消对Signal信号的观察。接下来我们就来看一下ActionDisposable的具体实现。

下方就是ActionDisposable类的实现，ActionDisposable的代码实现比较简单，本质上就是通过构造器接收一个闭包，然后将这个尾随闭包赋值给action变量，然后在dispose()方法中去调用该action闭包。

　　

下方就是在关联Observer和Signal的observe()方法中实例化ActionDisposable的相关代码。下方的大红框中就是ActionDisposable方法中action的闭包体，也是dispose()方法中主要执行的代码。在改闭包中所执行的目的也是比较单一的，其中主要做了一件事情，就是根据token从Signal活跃状态的Bag中移除相应的Observer，换句话说就是移除观察者。

　　

 三、Signal的可扩展性

在本篇博客的最后一部分，想聊一下Signal的可扩展性设计。对Signal功能的扩展，主要使用了面向协议扩展的形式。主要就是是Signal实现SignalProtocol，然后我们对 SignalProtocol这个协议进行扩展，而不是对Signal这个类本身进行扩展。所以此处我们称之为“面向协议扩展”，对SignalProtocol这个协议进行扩展后，因为Signal这个类遵循SignalProtocol，所以Signal也会拥有SignalProtocol所扩展的功能。

下方截图中就是SignalProtocol的实现以及相应的扩展。从下方代码中我们可以看到，Signal类的大部分核心功能都是通过SignalProtocol的协议扩展而拥有的。SignalProtocol有好多扩展，本篇博客就不细说了，下篇博客我们找一些比较核心的SignalProtocol的扩展拿出来聊聊。

　　

今天博客就先到这儿，下篇博客我们会对ReactiveSwift中的SignalProtocol的延展的实现进行介绍。

上述代码github分享地址：https://github.com/lizelu/TipSwiftForRac