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.NET基礎類庫針對IEnumerable定義了大量的函數(shù)式的輔助方法，開發(fā)人員可以直接將它們組合運用在項目中。除了標準的LINQ操作方法之外，響應式框架中同樣定義了大量輔助方法，可以配合LINQ to Observable組合使用。例如本文開頭所設想的鼠標“拖動及繪圖”功能，便可以使用如下代碼完成：
var mouseMove = GetMouseMove();
var mouseDiff = mouseMove.Zip(mouseMove.Skip(1), (prev, curr) =>
new
{
PrevPos = new Point(prev.EventArgs.X, prev.EventArgs.Y),
CurrPos = new Point(curr.EventArgs.X, curr.EventArgs.Y)
});
var mouseDrag = from _ in GetMouseDown()
from diff in mouseDiff.TakeUntil(GetMouseUp())
select diff;
mouseDrag.Subscribe(diff => DrawLine(diff.PrevPos, diff.CurrPos));
在這段代碼中，我們首先將mouseMove事件使用Skip跳開一項，再與自身通過Zip方法組合成mouseDiff，這是一個輸出相鄰兩次MouseMove事件坐標的數(shù)據(jù)源；接著，我們利用LINQ從觸發(fā)MouseDown事件開始，向mouseDiff數(shù)據(jù)源獲取每一項diff，直至（TakeUntil）觸發(fā)MouseUp事件，以此生成最終的mouseDrag；最后再將繪圖功能訂閱至這個數(shù)據(jù)源上。您會發(fā)現(xiàn)此時我們已經(jīng)無須手動維護操作過程中的各種狀態(tài)了，從事件的“開始”到“結(jié)束”均使用響應式框架的輔助方法“聲明”而來。
以上便是一個利用了Skip，Zip，TakeUntil等輔助方法的例子。當然，這些輔助方法在IEnumerable上都有語義相同的對應操作，而在響應式框架中還有更多輔助方法是針對特性異步場景的。假設我們現(xiàn)在要編寫一個即時翻譯功能，同時發(fā)起三個請求，將中文分別翻譯至英語、法語及西班牙語，并顯示最先返回的兩個結(jié)果（真是個奇怪的需求）。此外，我們不會在用戶輸入每個字符的時候便發(fā)起一個遠程請求，而是在用戶停止輸入0.5秒之后才根據(jù)當前的輸入框中的文字進行提示。于是我們可以編寫這樣的代碼：
var limit = TimeSpan.FromSeconds(0.5);
var translate =
from _ in GetKeyPress().Throttle(limit)
let text = this.txtInput.Text
where text.Length > 0
let english = Bing.Translate(text, "en")
let french = Bing.Translate(text, "fr")
let spanish = Bing.Translate(text, "es")
from result in Observable.Join(
english.And(french).Then((en, fr) =>
new { English = en, French = fr, Spanish = "" }),
english.And(spanish).Then((en, es) =>
new { English = en, French = "", Spanish = es }),
french.And(spanish).Then((fr, es) =>
new { English = "", French = fr, Spanish = es }))
select result;translate.Subscribe(...);
這里用到了Throottle方法，它會過濾某個數(shù)據(jù)源的輸出，確保在該數(shù)據(jù)源“靜默”特定時間之后，才將最近的一條數(shù)據(jù)推送至外部。此外，這里還使用了Observable.Join方法控制多個數(shù)據(jù)源，根據(jù)返回結(jié)果的先后獲得合適的結(jié)果。響應式框架提供了大量針對某種異步場景的輔助方法，例如用于定期推送數(shù)據(jù)的Interval方法，從一個數(shù)據(jù)源根據(jù)特定條件進行采樣的Sample方法，合并多個數(shù)據(jù)源的ForkJoin方法，以及表示流程控制的For，While，If等等。這些方法內(nèi)部會維護各種所需要的狀態(tài)，為我們打理各種復雜的競爭情況，以此節(jié)省了開發(fā)人員的精力。
如果這些還不能滿足我們的要求，我們也可以根據(jù)自己的需要開發(fā)特定的輔助方法，就像我們在使用LINQ to Object時為IEnumerable所作的各種擴展那樣。響應式框架也提供了一系列Subject類型，簡化了IObservable自定義擴展的開發(fā)過程。由于響應式框架尚未正式發(fā)布，微軟目前建立了一個Wiki，用于展示關于各輔助方法及Subject類的使用示例及其他相關信息。
響應式框架的JavaScript版本
響應式編程的重要使用場景之一便是與用戶交互的GUI界面。例如，Silverlight禁止任何阻塞的IO操作，換言之Silverlight中的所有網(wǎng)絡操作都是異步的，微軟也正是出于簡化異步開發(fā)的目的才設計了響應式框架（事實上響應式框架已經(jīng)集成到Silverlight Toolkit中）。不過與Silverlight相比，基于瀏覽器的原生JavaScript應用程序無疑使用地更為廣泛。對于這樣的應用程序來說，動畫是異步的，AJAX請求也是異步的，我們幾乎可以斷言，如果有一套面向JavaScirpt應用程序的響應式框架，一定會比面向Silverlight的框架更有意義得多。
微軟也想到了這一點。之前我們討論的“響應式框架”，其實只是響應式編程模型的一種實現(xiàn)。更確切地說，我們只是討論了這套框架的.NET版本，微軟還提供了JavaScript版本的響應式框架。JavaScript版本的API與.NET版本幾乎完全一致，例如我們之前討論的拖放操作，使用JavaScript即可寫作：
var target = $("#dragTarget");
var mouseMove = target.toObservable("mousemove");
var mouseDiff = mouseMove.Zip(mouseMove.Skip(1),
function(prev, curr) {
return {
PrevPos: { x: prev.clientX, y: prev.clientY },
CurrPos: { x: curr.clientX, y: curr.clientY }
};
});
var mouseDown = target.toObservable("mousedown");
var mouseUp = target.toObservable("mouseup");
var mouseDrag = mouseDown.SelectMany(function() {
mouseDiff.TakeUntil(mouseUp);
});mouseDrag.Subscribe(...);
由于沒有C#中的LINQ查詢語言，我們只能直接使用展開后的方法，如SelectMany來編寫邏輯。JavaScript版本的響應式框架還提供了一系列的“膠合”層，能夠與jQuery，Dojo，MooTools，Prototype等流行框架同時使用。例如，上一段代碼中的toObservable便是在jQuery根對象上擴展的方法。
總結(jié)
異步編程在用戶交互式界面及一些云計算場景中尤其重要。微軟的云編程能力團隊針對.NET平臺和JavaScirpt分別提供了一套響應式框架，希望以此簡化異步程序的開發(fā)。不過，這套響應式框架所表現(xiàn)出的理念是通用的。而且，事實上只要是擁有匿名函數(shù)及閉包的語言，例如Scala，Python，Ruby等等，實現(xiàn)這樣一套框架其實都不是十分困難的事情。
原文：http://blog.zhaojie.me/2010/09/async-programming-and-reactive-framework.html
本文鏈接：http://www.95time.cn/tech/program/2010/7999.asp 
出處：老趙點滴
責任編輯：bluehearts
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