Question

什么是调度器？ - 调度器控制着何时启动 subscription 和何时发送通知。它由三部分组成：

• 调度器是一种数据结构。 它知道如何根据优先级或其他标准来存储任务和将任务进行排序。
• 调度器是执行上下文。 它表示在何时何地执行任务(举例来说，立即的，或另一种回调函数机制(比如 setTimeout 或 process.nextTick)，或动画帧)。
• 调度器有一个(虚拟的)时钟。 调度器功能通过它的 getter 方法 now() 提供了“时间”的概念。在具体调度器上安排的任务将严格遵循该时钟所表示的时间。

调度器可以让你规定 Observable 在什么样的执行上下文中发送通知给它的观察者。

在下面的示例中，我们采用普通的 Observable ，它同步地发出值1、2、3，并使用操作符 observeOn 来指定 async 调度器发送这些值。

var observable = Rx.Observable.create(function (observer) {
  observer.next(1);
  observer.next(2);
  observer.next(3);
  observer.complete();
})
.observeOn(Rx.Scheduler.async);

console.log('just before subscribe');
observable.subscribe({
  next: x => console.log('got value ' + x),
  error: err => console.error('something wrong occurred: ' + err),
  complete: () => console.log('done'),
});
console.log('just after subscribe');

输出结果：

just before subscribe
just after subscribe
got value 1
got value 2
got value 3
done

注意通知 got value... 在 just after subscribe 之后才发送，这与我们到目前为止所见的默认行为是不一样的。这是因为 observeOn(Rx.Scheduler.async) 在 Observable.create 和最终的观察者之间引入了一个代理观察者。在下面的示例代码中，我们重命名了一些标识符，使得其中的区别变得更明显：

var observable = Rx.Observable.create(function (proxyObserver) {
  proxyObserver.next(1);
  proxyObserver.next(2);
  proxyObserver.next(3);
  proxyObserver.complete();
})
.observeOn(Rx.Scheduler.async);

var finalObserver = {
  next: x => console.log('got value ' + x),
  error: err => console.error('something wrong occurred: ' + err),
  complete: () => console.log('done'),
};

console.log('just before subscribe');
observable.subscribe(finalObserver);
console.log('just after subscribe');

proxyObserver 是在 observeOn(Rx.Scheduler.async) 中创建的，它的 next(val) 函数大概是下面这样子的：

var proxyObserver = {
  next: (val) => {
    Rx.Scheduler.async.schedule(
      (x) => finalObserver.next(x),
      0 /* 延迟时间 */,
      val /* 会作为上面函数所使用的 x */
    );
  },

  // ...
}

async 调度器操作符使用了 setTimeout 或 setInterval，即使给定的延迟时间为0。照例，在 JavaScript 中，我们已知的是 setTimeout(fn, 0) 会在下一次事件循环迭代的最开始运行 fn 。这也解释了为什么发送给 finalObserver 的 got value 1 发生在 just after subscribe 之后。

调度器的 schedule() 方法接收一个 delay 参数，它指的是相对于调度器内部时钟的一段时间。调度器的时钟不需要与实际的挂钟时间有任何关系。这也就是为什么像 delay 这样的时间操作符不是在实际时间上操作的，而是取决于调度器的时钟时间。这在测试中极其有用，可以使用虚拟时间调度器来伪造挂钟时间，同时实际上是在同步执行计划任务。

调度器类型

async 调度器是 RxJS 提供的内置调度器中的一个。可以通过使用 Scheduler 对象的静态属性创建并返回其中的每种类型的调度器。

调度器	目的
null	不传递任何调度器的话，会以同步递归的方式发送通知。用于定时操作或尾递归操作。
Rx.Scheduler.queue	当前事件帧中的队列调度(蹦床调度器)。用于迭代操作。
Rx.Scheduler.asap	微任务的队列调度，它使用可用的最快速的传输机制，比如 Node.js 的 process.nextTick() 或 Web Worker 的 MessageChannel 或 setTimeout 或其他。用于异步转换。
Rx.Scheduler.async	使用 setInterval 的调度。用于基于时间的操作符。

使用调度器

你可能在你的 RxJS 代码中已经使用过调度器了，只是没有明确地指明要使用的调度器的类型。这是因为所有的 Observable 操作符处理并发性都有可选的调度器。如果没有提供调度器的话，RxJS 会通过使用最小并发原则选择一个默认调度器。这意味着引入满足操作符需要的最小并发量的调度器会被选择。例如，对于返回有限和少量消息的 observable 的操作符，RxJS 不使用调度器，即 null 或 undefined 。对于返回潜在大量的或无限数量的消息的操作符，使用 queue 调度器。对于使用定时器的操作符，使用 aysnc 调度器。

因为 RxJS 使用最少的并发调度器，如果出于性能考虑，你想要引入并发，那么可以选择不同的调度器。要指定具体的调度器，可以使用那些采用调度器的操作符方法，例如 from([10, 20, 30], Rx.Scheduler.async) 。

静态创建操作符通常可以接收调度器作为参数。 举例来说，from(array, scheduler) 可以让你指定调度器，当发送从 array 转换的每个通知的时候使用。调度器通常作为操作符的最后一个参数。下面的静态创建操作符接收调度器参数：

• bindCallback
• bindNodeCallback
• combineLatest
• concat
• empty
• from
• fromPromise
• interval
• merge
• of
• range
• throw
• timer

使用 subscribeOn 来调度 subscribe() 调用在什么样的上下文中执行。 默认情况下，Observable 的 subscribe() 调用会立即同步地执行。然而，你可能会延迟或安排在给定的调度器上执行实际的 subscription ，使用实例操作符 subscribeOn(scheduler)，其中 scheduler 是你提供的参数。

使用 observeOn 来调度发送通知的的上下文。 正如我们在上面的示例中所看到的，实例操作符 observeOn(scheduler) 在源 Observable 和目标观察者之间引入了一个中介观察者，中介负责调度，它使用给定的 scheduler 来调用目标观察者。

实例操作符可能会接收调度器作为参数。

像 bufferTime、debounceTime、delay、auditTime、sampleTime、throttleTime、timeInterval、timeout、timeoutWith、windowTime 这样时间相关的操作符全部接收调度器作为最后的参数，并且默认的操作是在 Rx.Scheduler.async 调度器上。

其他接收调度器作为参数的实例操作符：cache、combineLatest、concat、expand、merge、publishReplay、startWith。

注意，cache 和 publishReplay 都接收调度器是因为它们使用了 ReplaySubject 。ReplaySubjects 的构造函数接收一个可选的调度器作为最后的参数，因为 ReplaySubject 可能会处理时间，这只在调度器的上下文中才有意义。默认情况下，ReplaySubject 使用 queue 调度器来提供时钟。