Jake Wharton对RxJava和Kotlin的看法

Posted 2021-04-01 移动开发前线

在 ETE 2017（用于企业的新兴技术，Emerging Technologies for the Enterprise）大会上，Square 的 android 工程师 Jake Wharton 作了名为“使用 RxJava 管理响应式世界”（Managing the Reactive World with RxJava）的演讲。

演讲的中心主题是“除非整个系统可以同步地建模，否则一旦存在一个异步数据源，就会破坏整个指令式编程”。Wharton 解释说，一旦引入了异步数据源，指令式编程方式就开始坍塌。状态管理的重担落在开发人员身上，而非落在可简化开发的软件库上。他在报告中使用了 RxJava 例子展示了这一理念。他比较了基础源（Source）Observable 和 Flowable 、这些源的观察（Observe）方法，以及一些可操作数据或发射（Emission）的操作符。在报告最后进行总结时，他简要地探讨了 Java 9 和 JEP 266 中新引入的“Flow”类，其中封装了支持响应式“发布 - 订阅”框架的接口。

演讲的 PPT 参见：

http://jakewharton.com/managing-the-reactive-world-with-rxjava/

在 ETE 大会上，Wharton 向 InfoQ 介绍了他在 Square 的工作情况，以及他对响应式系统、RxJava 和 Kotlin 的理解。

InfoQ：您已在 Square 工作多久了？当前职位是什么？

Wharton：我在 Square 工作了五年。

我参与 Square Cash 应用项目。它是一个 P2P 支付应用，可实现向朋友或家庭的转账。我供职于其中的 Android Mobile 团队，该团队主要构建 Android App。

相比于名气更大的 Square Register 产品，Android Mobile 是一个相对较小的团队，只有三个人。我的主要工作聚焦于架构、基础设施和支持应用的软件库，目标是支持团队中的另两位开发人员高速地构建新的显示和特性，并解决如何构建的问题，以避免在 App 中陷入或碰上扩展性或序列化问题。我的目标是解决每一处枯燥的工作，使得产品本身总能以很快的速度推进。

InfoQ：RxJava 1.x 和 RxJava 2 间的主要差别是什么？

Wharton：现在具有两个主要类型的响应式数据源，这是 RxJava 1 和 RxJava 2 间的最大差别。存在这两个类型的原因在于，其中一个类型允许背压（Back Pressure），而另一个则不允许背压。在 RxJava 1 中，每个响应式类型的可观察对象（Observable）将暴露背压（即提供可放缓的功能），但事实上并非每个源都喜欢这样。因此有时你试图去放缓一个响应式源，它将会抛出一个异常。

在 RxJava 2 中分离了这两种类型，因此现在我们知道类型系统中存在一个具备被可放缓功能的源，而另一个源则不具备。另一个主要挑战是，现在已有多家企业共同努力去标准化响应式软件库的 API，这被称为“Reactive Streams”。

RxJava 2 原生地实现了这些接口，并暴露自身为符合 Reactive Streams 的实现。这是一个改进软件库内部架构的机会，降低了一些在先前的 RxJava 1 架构中已发现的开销。因此 RxJava 2 更快，兼容性更好。现在类型系统对数据源的进一步行为提供了更多的保证。

InfoQ：除 Netflix 之外，还有哪些企业正在使用响应式系统？

Wharton：Netflix 无疑是最大的响应式系统用户，正是由它联合发起了最初的 RxJava 1 实现，而且给出 RxJava 1 设计与实现的主要贡献者都曾供职于 Netflix。据我所知，Lightbend 也极大地推动了响应式。其 Akka 产品在传统上被认为是一个 Actor 系统，但是它同时也是 Reactive Streams 的一个兼容实现。除此以外，在 ReactiveX 网站还上列出了一些企业。

在 Andorid 领域，响应式的确已在客户应用中被大量采用。当前各大企业在构建 App 时都使用了 RxJava。在服务器端，由于使用了很多墨守成规的软件库，因此无法看到像在 Android 上那样的快速转变。

Netflix 是响应式的最大使用者。其所构建的大量开源产品和软件库都是构建于 RxJava 之上的。Netflix 具有大量的内容，并提供了大量的如何使用这一模式构建系统的博客帖子。因此 Netflix 无疑是我所看见的最大使用者。

InfoQ：您是怎么看待响应式编程和 Reactive Streams？未来五年内 RxJava 将如何演化？

Wharton：当前在 JVM 端，Java 9 引入了与 Reactive Streams 项目所创建接口兼容的接口。在我看来，由于 Reactive Streams 已是 JDK 的组成部分，它将会在服务器端得到更广泛的采用。

当然，对于被称作“Flow”的新 API，还应给出它的实现，因为当前尚未有这样的实现。它本质上只是一种 JDK 中的接口，而非一种具体的实现。因此，我们仍需要类似于 RxJava 和 Spring 的 Project Reactor 这样的软件库去实现它们。

由于响应式已存在于 JDK 中，我们可能会看到大量这样的非常基础的服务器软件库（例如 Spring 和 Netty）基于响应式构建自身的 API，使得这些 API 以这种一致的 Reactive Streams 方式暴露。

此外，对于 Android 客户端，响应式是一种资源受限的环境，并且看上去 RxJava 2 无疑是手边最好用的，因为未来的 RxJava 和 Project Reactor 版本非常有可能是依赖于 Java 9 的。

至少最近五年内，Java 9 将不太可能用在 Android 上。可能除了软件库开始采用 RxJava 2 之外，我们将看不到更多的整体进展。

InfoQ：对于那些学习响应式编程和 RxJava 的开发人员，您推荐的第一步是什么？

Wharton：事实上，新版本的 Spring 已原生地实现了 Reactive Streams，其大量文档已经更新，文档中给出了如何使用 Spring API 响应式地构建服务器。

对于服务器开发人员，这是个很好的出发点，从中可以看到一些构建和操作工作的实际实现。

对于客户端和 Android 开发人员，现已有大量的可用内容，其中可以查看业内人士的演讲，查阅 App 的开源例子。这的确是最好的出发点，并且应是初学者确实必须去学习的。

初学者应尽可能地观看更多的幻灯，尽可能地读取更多的文档，直到他们开始实践，了解响应式背后的机制，并掌握组件间相互交互的方式。

一旦开发人员能从传统的命令式编程转向基于推送的响应式方式，并且真正地开始以新方式思考问题，就会得到一种“不过如此”的感觉。但是在此之前，如果没有尝试去构建并操作这些 API，我们的确只能局限于自己的理解之中。

推荐一两本可用的书。Netflix 的最早期开发人员 Ben Christensen 做了大量 RxJava 的最初工作。他参与撰写了一本书，并于数月前出版面世了。书中提供了很多入门内容，有助于读者构建一种思考问题方式的框架。在我看来，有很多的文档资料都并未做到这一点。这本书值得一读。

Jake 提到的这本书是《Reactive Programming with RxJava》，O'Reilly 出版。

InfoQ：您是否愿意向我们的读者介绍一下您自己、您的工作，或是其它一些我们没有提及的方面吗？

Wharton：在我看来，最有意思的莫过于看到 Kotlin 会得到更广泛采用。Kotlin 实际上与响应式编程关联得很好，因为它允许对一个无论是否为 Null 的值建模，很显然这是一个经常发生的事情。Kotlin 还具有大量与 RxJava 工作很好的语言原语。

举个例子，它允许我们使用密封类（Sealed Classes）层级结构，这本质上是一个抽象类，而后是对类的多种实现，不再需要实现额外的子类。这是非常重要的，因为这将允许开发人员对一些类型建模，这些类型可具有来自于用户接口的事件，例如可以是点击了一个按钮，还可以是用户按下了键盘上的回车键。两者可以是同一类型的子类，Kotlin 语言不仅允许开发人员使用简洁的语法定义这样的子类，并且提供了非常便于使用的 when 操作符。when 操作符类似于 Java 中的 switch，但是不同于 switch 之处在于 when 并非必须要给出一个默认的 case 语句，因为编译器可以证明这两个事件已经正在处理，并且将不存在其它具有该类型子类的事件。when 也会实现类似于智能转换（cast）的功能。当执行对每个事件的 case 语句块时，它自动地将事件转换为这一类型。因此，对于所有事情必须流经同一管道的应用，如果要在这样的应用中构建 Reactive Streams，倾向于使用单一类型，之后再使用子类型表示不同的数据位。

在将 Kotlin 这一语言和 RxJava 或其它任何的响应式库混合使用时，让语言使开发人员回归依照句法定义类型，以及依照句法从开发人员自身的下一次回调中拉取回类型，这种做法无疑具有很大的好处。

InfoQ：看上去近期 Kotlin 的发展势头很好。

Wharton：正类似于我们在 RxJava 中所经历的，这是 Android 移动开发快速地引入了新技术的另一个实例。现在 Kotlin 更为成熟了，我们将会在服务器端开发和已有的软件库中更多地看到它。无论出于何种原因，这些软件库需要更多的时间去采用这类更新的语言和新软件库。因此，很高兴能看到 Kotlin 得到了更多的关注。此外，Kotlin 非常关注自身的完全兼容性，并具有非常好的工具，这正是大量其它的 JVM 语言过去曾缺失的。

编者按：

本次采访由 InfoQ 社区编辑 Michael Redlich 完成。自 2008 年以来，Michael Redlich 一直是 ETE 大会的积极参与者，先期作为参会者和演讲者，近期自 2013 年以来，担任 ETE 大会指导委员会成员。

https://www.infoq.com/news/2017/06/jake-wharton-speaks-to-infoq

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