[ Rxswift ] Observable을 알아보자

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🔎  1 . Observable = Observable sequence = sequence

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RsSwift에서 말하는 Observable과 sequence는 시간에 따라 순차적으로 발생하는 데이터의 흐름을 말한다. 

• Observable
  : RxSwift의 핵심 개념 중 하나로, 시간이 지남에 따라 값이나 이벤트를 방출하는 데이터 흐름(스트림)을 나타냄. 이 스트림을 구독함으로써 값이 변경될 때 마다 해당 값을 받을 수 있음.
• Sequence
  : 일반적으로 Swift에서는 반복가능한 값의 집합(예: 배열, 리스트 등)을 의미함. 
  RxSwift에서의 시퀀스는 값들이 시간이 흐름에 따라 하나씩 나오는 비동기적인 시퀀스를 의미함. 
  이 스트림은 배열처럼 여러 값을 방출하지만, 그 값들은 시간에 따라 비동기적으로 전달됨.

 

 

옵저버는 옵저버블을 구독한다. 

옵저버블이 방출하는 하나 또는 연속된 항목에 옵저버는 반응한다. 

 

옵저버블은 이벤트를 발행(전달)하고,

옵저버(구독자)는 옵저버블을 감시(구독)하고 있다가 그 이벤트에 반응하는 구조

 

옵저버블은 단순히 데이터 항목만 방출하는 것이 아니라,

옵저버블에서 발생한 새로운 이벤트는 next, error, completed 세가지 타입의 이벤트를 방출할 수 있다. 

일반적으로 next로 전달된 이벤트는 방출이라 표현하고,

error와 completed는 notificaion이라고 표현한다. 

• next: 최신, 다음 데이터를 전달하는 이벤트 
• completed: 성공적으로 이벤트 종료하는 이벤트. 옵저버블이 성공적으로 생명주기를 완료하고 종료
• error: 옵저버블이 에러를 발생. 추가적인 이벤트 생성은 없으며 에러와 함께 종료.

 

이러한 패턴은 동시성 연산을 가능하게 한다.

 

 

어떻게?

옵저버블이 객체를 방출할 때까지 기다릴 필요 없이 어떤 객체가 배출되면 그 시점을 감시하는 관찰자를 옵저버 안에 두고 

이 관찰자를 통해 방출 알림을 받으면 되기 때문이다. 

 

옵저버블 안의 데이터를 조회, 변환 매커니즘을 정의 한 후 

이벤트 발생 시 옵저버의 관찰자가 그 순간을 감지하고 준비된 연산을 실행시켜 결과를 리턴한다. 

따라서, 옵저버블을 '구독'한다라고 표현하는 것.

옵저버블은 항목들을 배출하거나 옵저버블의 메서드 호출을 통해 옵저버에게 알림을 보낸다. 

 

 

 

🔎  2. 비동기 작업을 처리하는 기본적인 흐름 

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일반적으로 대부분의 클래스는 비동기적으로 작업이 수행되며, UI 구성 요소들은 비동기적이다. 

따라서 내가 작성한 코드가 어떤 순서로 작동되는지 명확하게 알 수 없다. 

 

ReactiveX는 기본적으로 비동기와 병렬로 메서드를 호출한다. 

모든 작업이 비동기와 병렬로 이루어지는 것은 아니고 메인스레드에서 동작하는 옵저버블도 있을 수 있다. 

스케줄러를 사용해서 비동기 및 병렬 처리를 명시적으로 설정할 수 있다. 

병렬 실행을 원하면 스케줄러를 이용해서 처리 스레드를 지정해줘야 한다. 

 

 

1. 비동기 메서드 호출로 결과를 리턴 받고 필요한 동작을 처리하는 메서드 정의 

-> 비동기 메서드에서 결과를 받으면 어떤 동작을 할지 미리 정의한다. 이 정의 된 동작이 옵저버의 일부가 된다. 

예) 네트워크 요청을 보낸 후 데이터를 받아와서 화면에 표시하는 메서드를 미리 정의 

 

2. 옵저버블로 비동기 호출을 정의

옵저버블은 비동기 작업을 실행하고 그 결과를 나중에 보내는 역할

-> 비동기 작업이 실행되도록 옵저버블 설정. 

네트워크 요청 보내고 응답을 기다리는 상태를 옵저버블로 정의하는 것

 

3. 구독을 통해 옵저버를 옵저버블 객체에 연결 

비동기 작업이 끝났을 때, 그 결과를 받을 준비가 된 옵저버와 옵저버블을 연결

이때 구독을 하면 옵저버블의 동작이 실행된다.

'구독'이 실제로 옵저버블이 동작을 시작하게 만드는 트리거다. 

옵저버블은 구독하기 전까지는 아무런 동작도 하지 않고 구독이 이루어져야 옵저버버블이 항목을 방출하기 시작한다. 

 

 

4. 메서드의 호출로 결과가 리턴될 때마다 옵저버의 메서드(리턴값 또는 옵저버블이 방출하는 항목들을 사용해서 연산 시작) 실행

비동기 작업이 완료되면 ->  옵저버블이 결과 데이터를 옵저버에게 전달 -> 옵저버에서 미리 정의된 동작(예: 데이터를 화면에 표시)을 통해 처리 됨 

 

 

정리를 해보자면, 

1) 옵저버블 : 이벤트 스트림을 정의 하는 역할. 이 스트림 안에 비동기 작업이 있을 수 있음. 

2) 옵저버 : 비동기 작업으로 받아온 데이터로 무엇을 할 것인가를 정의 

3) subscribe(구독): 구독이 시작되면 비동기 작업이 실행됨. 구독을 하면 실제로 서버 요청이 실행되고 결과가 오면 옵저버가 받아서 처리(예: 화면에 데이터를 표시).  

이 구조로 데이터를 기다리면서도 다른 작업을 할 수 있다. 

 

 

 

🔎  3. Hot 옵저버블, Cold 옵저버블

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데이터의 방출 시점과 옵저버의 구독 시점 사이의 관계에 대한 이해

 

 

Hot 옵저버블

연속된 항목들이 생성되자마자 항목을 배출하기 때문에 이 옵저버블을 구독하는 옵저버블들은 항목들이 배출되는 중간부터 옵저버블을 구독할 수도 있다. 

예) 실시간 데이터 스트림(주식 시세 등)

주식 시세는 실시간으로 변동하고 있고 늦게 구독한 시점은 이전 데이터를 볼 수 없다. 

 

 

Cold 옵저버블 

옵저버가 구독할 때까지 항목을 배출하지 않기 때문에 이 옵저버블을 구독하는 옵저버는 항목 전체를 구독할 수 있다. 

예)  API 호출, 데이터 다운로드 -> API에서 데이터 요청을 보낸 후부터 데이터를 받을 수 있다. 

 

 

Connectable 옵저버블

옵저버의 구독 여부와 상관 없이 자신의 connect 메서드가 호출되기 전까지 항목들을 배출하지 않는다.

Hot 옵저버블이지만 connect 메서드를 호출하기 전까지 데이터 방출 하지 않음.

예) 실시간 데이터를 여러 클라이언트가 동시에 구독해야할 때, connect를 호출하여 모두에게 동시에 데이터를 보내기 시작한다. 

 

 

 

 

🔎  4. 연산자 체인

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"리액티브 확장(reactive extensions)"(그래서 "ReactiveX"로 부르는)의 진짜 힘은 연산자로부터 나온다.
연산자들은 Observable이 배출하는 연속된 항목들을 변환시키고, 결합하고, 조작하는 기능들을 제공한다.

 

연산자들을 하나의 Observable에 적용하고 또 다음 연산자에 다시 적용할 수 있는 연산자 체인을 제공한다.

연산자 체인에 걸려있는 각각의 연산자들은 이전 연산자가 리턴한 Observable을 변경한다.

 

빌터패턴과 비슷한 방법으로 메서드 체인을 제공한다. 

하지만 빌더 패턴은 연산자의 호출 순서가 문제가 되지 않는다. 

 

Observable 연산자 체인은 원본 Observable과는 떨어져서 동작할 수 없고 순서대로 동작하기 때문에,

호출 체인 중 바로 이전에 호출된 연산자가 리턴한 Observable을 기반으로 실행된다.

 

 

 

 

 

Reference
https://github.com/fimuxd/RxSwift/blob/master/Lectures/01_HelloRxSwift/Ch.1%20Hello%20RxSwift.md