[ iOS/Rx ] 1. RxSwift란?

 

 

🧚🏻‍♀️요약🧚🏻‍♀️

Rx는 Observable<T> 형태로 표현되는 비동기적 데이터 흐름을 사용한 프로그래밍이다. 그것이 기반이 되어 Swift 전용으로 구현된 것이 바로 RxSwift이다. Rx는 비동기적 작업과 데이터 흐름 구성을 쉽게 하기 위해 사용되며 반응형 프로그래밍이자 함수형 프로그래밍으로 되어있다. 전달되는 이벤트에 바로 반응하여 작업이 이루어진다.

Reactive 구성 요소로는 Observable(관찰대상), Operator(연산자), Observer(관찰자)가 있으며, 관찰자가 관찰대상을 구독(Subscribe)해야만 이벤트를 받을 수 있다. 데이터 흐름들이 이벤트에 담겨 Observable에서 시작해 Operator을 거쳐 Observer에게 도달한다.

 

 

 

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비동기 작업

Rx에 대해 알기 전 비동기가 무엇인지 알고 가야한다. 비동기란 간단하게 동시에 여러 일을 수행하는 것으로, 예를 들어 인스타그램 프로필을 로드할 때 메인에서는 UI를 그리고 다른 곳에서는 서버에서 데이터를 가져온다. 이렇게 앞으로는 사용자 경험을 해치지 않으면서 뒤에서 서버에서 데이터를 가져올 수 있다.

 

[ iOS ] 동기와 비동기 / 직렬과 동시성

 

 

 

Reactive Programming이란?

Reactive Programming을 한국어로 하면 반응형 프로그래밍으로, 비동기적인 데이터 흐름을 사용한 프로그래밍이다. 모든 것을 비동기적인 데이터 흐름으로 보며 *Observer 디자인 패턴을 사용하여 비동기적인 이벤트들을 처리한다.

 

이름에서 알 수 있듯이 이벤트에 바로 반응한다. 텍스트 필드에 값을 입력하면 이 텍스트 필드와 연결되어 있는 작업으로 입력값이 바로 전달된다. 즉 Reactive Programming은 Data Binding을 통해 View와 Model이 바로바로 서로 상황을 공유하며 업데이트한다.

 

*Observer 디자인 패턴:

객체의 상태 변화를 관찰하는 옵져버를 객체에 등록하여 상태 변화 발생 시 객체가 직접 옵져버에 알리는 디자인 패턴이다.

 

 

RxSwift

ReactiveX는 Observable<Element> 인터페이스로 표현되는 계산의 일반적인 추상화로, Observable 스트림의 값과 기타 이벤트들을 방송하고(broadcaste)하고 구독(관찰)할 수 있다. RxSwift는 이러한 Rx의 Extension 표준으로 만들어진 Swift 전용 구현이다.

RxSwift의 의도는 Observable 객체 형태로 비동기 작업과 데이터 스트림을 구성하는 것을 쉽게 하기 위함이다. 따라서  이런 비동기 작업들을 변환하고 구성하는 여러 메서드들을 제공한다.

Apple에서는 함수, Closure, Notification 등 다양한 방식으로 호출에 응답할 수 있다. 하지만 이는 코드를 복잡하게 만든다. RxSwift는 KVO 관찰, 비동기 관찰, UI 이벤트, 기타 데이터 스트림을 시퀀스(Observable)의 추상화로 통합한다. 즉, 한가지만으로도 호출에 응답할 수 있게 만들어졌다

 

 

 

함수형 프로그래밍

Rx는 함수형 프로그래밍이기도 하다 둔다. 따라서 함수형 프로그래밍이 무엇인지 잘 이해하는 것이 좋다.

함수형 프로그래밍은 코딩 중 오류의 소지가 있는 변수 사용을 지양하고 순수 함수들을 사용해서 프로그래밍하는 방식이다. 함수형 프로그래밍은 일반적으로 선언형 프로그래밍 되어 있다. 예를 들어 아래 코드는 '숫자들 중 짝수만 골라 뒤에 느낌표를 붙인 것이다'를 의미한다. 이처럼 선언하는 형태를 띄는 것이 바로 선언형 프로그래밍이다. 보통 직접 구현하기 보다는 .filter, .map 등 라이브러리에 이미 구현되어 있는 함수를 가져다 사용한다.

//'숫자들 중 짝수만 골라 뒤에 느낌표를 붙인 것이다'

Observable<Int>.of(1, 2, 3)
    .filter { $0%2 == 0 }
    .map { number in
        number.description + "!"
    }

// 2!

 

 

 

⭐️ Reactive 구성

Reactive는 세 가지 구성요소가 있다. Observable, Operator, Observer

Observable의 사전적 정의는 '관찰될 수 있는'이다. 즉, 관찰 대상이다. 옵져버블 안에는 연속적으로 발행되어 나오는 값들이 있는데, 이것들은 바로 데이터 흐름이다. 이 흐름들은 순수함수인 Operator을 거쳐 연산된다. 연산된 데이터들은 이벤트에 담겨 전달된다.  이러한 과정을 계속 지켜보는 것이 바로 관찰자 Observer이다. 옵져버는 지켜보기 전 옵져버블을 구독(subscribe)해야한다. 그렇게 받은 이벤트 속 데이터를 꺼내 옵져버 마음대로 작업할 수 있다. 이 작업이 바로 subscribe 블록 안에 적혀 있다.

Observable<Int>.of(1, 2, 3)
    .filter { $0%2 == 0 }
    .map { number in
        number.description + "!"
    }
    .subscribe{ value in
        print(value)
    }

//출력
>> next(2!)
>> completed

+ Observable = Sequence

시퀀스란 요소들을 순회할 수 있는 타입으로, 옵져버블은 일련의 데이터 흐름이 있기 때문에 시퀀스라 불린다.

 

 

 

이벤트 유형 3가지

이벤트 유형
Next(Element)	시퀀스의 데이터 요소를 전달한다.
Error(Swift.Error)	옵져버블이 에러를 발생시켜 추가적인 이벤트를 생성하지 않는다.
Completed	일련의 이벤트들을 모두 성공적으로 방출했다. 즉, 옵져버블이 성공적으로 자신의 생명주기를 마무리해서 더이상 이벤트를 생성하지 않는다.

 

 

 

Observable의 생명주기

네트워크 파일 다운로드와 같이 유한한 시퀀스의 경우도 있고, 가로모드-세로모드에 따라 달라져야 하는 UI와 같이 무한한 시퀀스도 있다. 가로 모드로 변경되었다고 해도 또 다시 세로 모드로 변경이 일어날 수 있기 때문에 생명주기가 끝난 것이 아니라 그저 이벤트가 발생하지 않는 것이다. 따라서 UI의 옵져버블은 절대 끝나지 않을 것이기 때문에 Error 또는 Completed 이벤트는 발생하지 않는다.

 

 

 

 

Scheduler

스케줄러는 Rx에서의 DispatchQueue로, 더 강력하고 사용이 쉽다. RxSwift에는 많은 스케줄러가 정의되어 있기 때문에 개발자가 따로 생성할 일은 거의 없다.

 

 

 

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Reactive Programming
RxSwift Github
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