Observable是方兴未艾的FRP（Functional Reactive Programming）革命里最引人注目的一把火炬。FRP发展了也有两年多了，至今为止，还没有一个很好的定义，wikipedia上的定义和reactivemanifesto.org上的说辞要么太抽象，要么太泛泛。我比较喜欢如下这样一个定义：
FRP is about "datatypes that represent a value 'over time'"
因为它点出了最关键的要素：时间。在FRP出现之前，几乎没有一种软件思想认真考虑过时间这个纬度，即便考虑，也是把时间单独处理，就像爱因斯坦之前的物理学割裂时空一样。在旧有的观念里，变量随着时间的流逝，因着事件的触发虽然不断变化，但它依旧是时空轴上的一个点（一维），而非一条线（二维）。
Elm（一门脱胎于haskell的compile-to-javascript的FRP语言）和ReactiveExtensions（微软对FRP的总结）尝试着改变这一认知。Elm提出了Signal的概念，很形象，可以理解为一个和时间相关的序列。
你可以在Signal上做任何的computation（map/reduce/fold/merge/…），但要保证输出依旧是一个Signal。
有了Signal的概念，变量不再是一个个一维的，离散的数据，而是随着时间一路延展下去的一个流（stream）。此外，函数式编程让人伤神的immutable特性在Signal的概念下很好地和我们熟知的程序世界统一起来：在这个流里，每个单个的值在产生的那一刻就固定下来（immutable），但整个流是不断变化的（是不是有种电磁学和光学统一的既视感？）。一个变量，其状态在t0是a，t1是b，t2是c，那么用Signal表述就是 [a, b, c, …]。
在这种时空观下，原有的概念可以被很好地囊括进去，一如牛顿的经典力学是相对论力学的一个子集一样。比如，一个值为x常量，可以被视作随着时间变化的一个恒定的数据流，用Signal表述就是 [x, x, …]。
有了这样一个概念，我们可以以一个全新的角度去考虑代码。驱动程序运行的最原始的Signals成为 "single source of truth"，我们需要做的就是对其map，filter，merge，groupBy，…等各种个样的composable transformation，派生出来一个个新的Signals，最终在输出的时候根据需要reduce。
Composable transformation一直是程序员苦苦追求的一个境界，而在FRP的世界里，它成为了一种随处可见的标配（哭）。我们稍后再给出一些composable transformation的例子。
由此，很多原本难以处理的事情可以被清晰地概念化，从而被很直观地处理。如果我们把鼠标单击的事件看成一个Signal，那么双击是在这个Signal上filter出来的，200ms（假设双击的阈值是200ms）内发生两次单击的Signal。
同理，kof97里面草薙的绝招大蛇稚 "下 后 下 前 拳"，是keyup Signal在一定时间阈值内filter出来值依次是"下 后 下 前 拳"的Signal，这个Signal再和一组在某个时间点上草薙是否有足够的气发绝招的无限序列组[False, False, False, True, True …]组成的Signal一merge，再map一下，就是一个是否发绝招的Signal。
代码语言：javascript复制keyup: -r-下--上---下-下-后--下--前--拳-拳--
buffer:----r下上------------下下后下前拳拳--
气够否: -F--F--F--T--T--T--T--T--T--T--F--
大蛇稚: -F--F--F--F--F--F--F--F--F--F--T--当然，本文的主角不是Elm，所以让我们跳过Elm，来讲讲概念上相同，实现上有些差异的Observable，它是ReactiveExtension里面最重要的一个概念。Elm和ReactiveExtensions最大的不同是，前者是一门语言，后者是与语言无关的一组概念和思想，以及这个思想在各个已知语言的实现。对Elm感兴趣的读者可以访问：elm-lang.org获取更多细节，以及看Evan Czaplicki在StrangeLoop上的精彩演讲：Taxonomy of FRP: controlling time and space（youtube，自备tizi）。
Observable从名字上看大概可以猜到是从Observer pattern演化而来的。典型的observer pattern在运行时是这样一个时序：
整个过程是同步完成的。而Observable将这个概念延伸到了异步处理当中。和Elm的Signal很像，Observable也是一个随着时间不断延展的数据流，只不过，这个数据流除了产生数据之外，还可以产生可选的错误信号和终止的信号：
任何第三方可以subscribe这个Observable，获取其数据。先不说废话，我们看一个Observable的例子（RxJs）：
和上次文章里讲到的Promise类似，要创建一个Observable你需要提供一个参数为 observer 的回调函数。在这个回调函数里，你可以生成三种事件：
- onNext：产生下一个数据
- onError：产生错误信号。注意一旦onError发生，Observable随后会调用你提供的dispose方法，来清理回收相关的资源（如果需要的话）
- onCompleted：产生结束信号。当这个信号发生后，Observable的生命周期结束，dispose方法会被调用进行清理回收。
在你的回调函数结束之前，你可以返回一个函数（可选），这个函数会在Observable进行 dispose 的时候被调用。
嗯，一个Obervable的定义就这么简单，和Promise相比，并没有复杂多少。
在使用方面，Observable是lazy的。cold Observable只有在 subscribe 的那一刻才被调用，hot Observable只有在 connect 发生的那一刻才开始服务。
（要访问这段代码，请移步：jsbin.com/duqaya/5/edit）
至于什么是cold Observable，什么是hot Observable，聪明如你看了代码也猜了个八九不离十：一个Observable一旦被 publish 出去，便成了hot Observable，从 connect 的时刻起，不管有没有人 subscribe，就一直在生成下一个数据，直至 onError 或者 onCompleted 为止。在不同时间节点连接上来的subscriber，会获得那个时间节点起所有的数据。嗯，典型的 Pub/Sub。
在上面的例子里我们还注意到两个新的函数：interval 和 map。这是Observable真正强大的地方：它不仅提供了一种思想核心（value over time），还提供了围绕着这个核心的生态圈：让人眼花缭乱的各式操作。
interval必多说，在间隔的时间（500ms）内，吐出[0, 1, …]这样一个序列；map用marble diagram表述，是这样一个概念：
（更多marble diagram，见：rxmarbles.com）
如果你翻看文档，微软为Observable精心定义了上百种chainable的操作，可以应付大部分使用的场景。参见：reactivex.io/documentation/operators.html。你当然也可以定义自己的操作，来扩展Observable的能力。我们都知道Wirth教授那著名的 "程序=算法 数据结构"，如今，数据结构（Observable）和算法（operations）都给我们了，那我们能干点啥？
我们以Observable一个经典的例子来结束本文：
（访问代码请移步：jsbin.com/leroru/edit）
稍稍解释一下代码：
- 为了便于标注Dom element，我使用了jQuery经典的$前缀；为了便于标注Observable，我使用了$后缀，你不必如此撰写代码
R.pipe是ramda.js的一个函数，如果经常做函数式编程的同学应该知道，它生成一个依次执行传递进来的函数的函数。在这个例子里，生成了一个函数，创建一个li节点，然后将其append到dom里。- throttleInput$这个Observable是这样一个序列：
- 首先生成一个search input下的keyup的数据流 [a, b, c, d, delete, d, e, …]
- 然后将其pluck成输入框里的文字 [a, ab, abc, abcd, abc, abcd, abcde, …]
- 然后filter出长度大于2的文字 [abc, abcd, abc, abcd, abcde, …]
- 然后在一个时间间隔内仅仅emit一个数据 [abc, abc, abcde, …]，这是一个backpressure的机制（见下图debounce）
- 然后仅仅返回不同的值（删了d，又按下d）[abc, abcde, …]（见下图distinct）
- suggestion$在throttleInput$基础上做了个 flatMapLatest(searchWiki)，将 [abc, abcde, …] 转换成 [abc在wiki搜索的结果，abcde在wiki搜索的结果, …]
searchWiki里的Rx.DOM.jsonpRequest(url)也是个Observable，所以你可以用其operator:retry（见下图retry）。
几个marble diagram:
是不是很神奇？这四十多行清晰易懂，各种race condition都被消弭于无形的代码，在jQuery里，据说需要九百多行代码才能完成。你愿意写哪种代码呢？
注意，Observable是一种思想，而非一种实现，以上是RxJs的实现，我仅仅将其应用在前端而已。实际上在java/clojure/C#等代码中，都可以以相同的方式使用Observable，当然，你也可以将RxJs应用在node程序中。这是个 一次学习，到处受益 的思想。嗯，先写这么多，下次我们再讲讲如何用Observable的思想来考虑问题。
