[RxSwift] Subject
서브젝트다. 서브젝트랑 서브스크라이브랑 서브로 시작해서 그런지 자주 용어를 혼동해서 사용하곤 했다. 내가 아는 서브로 시작하는 단어는…서브병뿐인데…
다시 주제로 돌아와서 Subject와 Observable 의 차이를 모르겠어서 열심히 구글링 한 결과 여기에서 아래와 같은 설명을 봤다.
Subject는 observable과 observer의 역할을 모두 할 수 있는 bridge/proxy Observable이라 생각하면 됩니다. 그렇기 때문에 Observable이나 Subject 모두 Subscribe를 할 수 있습니다. 다만 subscribe의 차이가 있다면 Subject는 multicast방식이기 때문에 여러개의 observer를 subscribe할 수 있습니다. 단순 observable은 unicast방식이기 때문에 observer하나만을 subscribe할 수 있습니다. 아래 그림을 보시면 이해가 될 것입니다.
비록 RxJs 에 관한 글이지만 ReactiveX의 개념은 언어를 막론하고 비슷하니까! 참고할 수 있어서 좋았다
하지만 슬프게도 아래 그림을 보면 이해가 될거라는 글과 다르게 사실 잘 이해가 안됐다. 다른 글을 통해 조금 더 살펴 보자.
Observable과 Subject는 하나의 매우 중요한 차이를 가진다. Observable은 단지 하나의 함수이기 때문에 어떤 상태도 가지지 않으므로 모든 새로운 Observer에 대해 관찰 가능한 create 코드를 반복해서 실행한다. 코드는 각 관찰자에 대해 실행되므로 HTTP 호출인 경우 각 관찰자에 대해 호출된다. 이로 인해 주요 버그와 비효율이 발생한다.
반면 Subject는 관찰자 세부 정보를 저장하고 코드를 한 번만 실행하고 모든 관찰자에게 결과를 제공한다.
이제 예시를 통해 unicast와 multicast의 차이를 알아 보자.
우선 observable의 unicast를 보자. 이 블로그에선 unicast란 각각 subscribed된 observer가 observable에 대해 독립적인 실행을 갖는것이라고 설명한다.
뭔말이지. 코드로 얘기하자. 저 글에 있는 RxJs코드 RxSwift로 바꿨다.
다른 숫자가 출력된다. 왜일까. observer가 해당 observable에 대해 독자적인 실행을 갖기 때문에, 동일한 observable 구독을 통해 생성된 두개의 observer라고해도 observable이 각각 실행되면서 observer에게 서로 다른 값이 가는 것이다.
이제 subject의 multicast를 보자. multicast가 된다는건 하나의 observable 실행이 여러 subscriber에게 공유되는걸 뜻한다.
구독해서 생성될 observer에게 observable의 동일한 실행이 간다. observable의 실행이 공유되면서 같은 값 프린트된다.
다시 정리하자면, observable에서 subscribe를 하면 이벤트로 전달되는 것은 항상 새로운 것. (observable의 create 코드는 항상 새롭게 실행된 결과. cf)Observables are just functions that set up observation). subject에서 subscribe하면 이벤트로 전달되는거는 subscribe 전에 수행 된 onNext 등의 하나의 공통된 것.
Observable과 Subject의 차이를 이렇게 정리할 수 있다.
cf )주로 observable을 data producer, subject는 producer & consumer라고 표현하는데 subject를 data consumer로 이용함으로서 observable을 unicast에서 multicast로 바꿀 수 있는 작업을 할 수 있다는데..! 잘 모르겠으니 더 보고 싶은 사람은 여기에서 보기! 역시 수련이 필요해!
흠,, 원래 궁금했던 걸로 다시 돌아가보자..! subject는 observable이자 observer이다. 여기서 비롯되는 observable과의 차이점이 뭘까,,? 좋아 코드를 보자,,!
BehaviorSubject로 글을 시작하겠다. 굳이 BehaviorSubject 를 쓴 이유? 없다.
근데 들어가자마자 BehaviorSubject은 Observable 과 ObserverType 을 따르고 있는걸 확인할 수 있다. 그래서 Subject가 Observable이자 Observer이라고 한거구나..!
ObserverType을 따르고 있기 때문에 단순 Observable과는 차이가 있다. 어떤 차이일까. ObserverType으로 가보자
ObserverType은 프로토콜인데 안에 on 이라는 메소드가 정의되어있다. 그러니까 ObserverbleType을 따르면 func on(_ event: Event<E>) 을 구현해줘야한다는 의미다. Subject 로 가면 실제로 해당 메소드가 구현되어있다.
[RxSwift]들어가기 전에 에서 이런 말을 한적이 있다.
subject에서는 이런 코드를 쓸 수 있다.
Subject는 ObserverType으로 내부에 on 함수를 구현하고 있기 때문에 저렇게 바로 .onNext를 호출 할 수 있던 것이다.
Observer.onNext 같은 형태라서 처음에는 옵저버가 이벤트를 방출하는건줄 알았다. 분명 이벤트를 방출하는건 Observable인데..?라는 생각에 혼란스러웠다. 하지만 ObserverType 의 on 함수 위에 설명 덕분에 생각을 정리할 수 있었다.
Notify observer about sequence event.
그러니까 observer가 이벤트를 발생시키는게 아니라 observer에게 이벤트를 알려준다는 의미이다.
아래는 Subject에 실제 구현된 on 함수이다.
- BehaviorSubject / PublishSubject / ReplaySubject
그런데 여기서 주목할만한 설명이 있다.
Notifies all subscribed observers about next event.
해석하자면 모든 subscribe 된 observer들에게 nextEvent를 전달한다는 건데… observer’s’? 그러니까 Subject는 각각 observer을 갖고 있는게 아니라 observer들을 갖고있다는 말인가? 를 생각할 수 있다.
아니나 다를까 Subject 안에는 _observers라는 변수가 있어서 여기에 다수의 관찰자들에 대한 정보를 저장해 놓는다.
그렇다면 on 은 어떤 식으로 이 모든 _observers에게 nextEvent를 전달한다는 것일까?
Subject의 on 함수 하단에서는 dispatch(_synchronized_on(event), event) 를 통해 _synchronized_on 함수를 호출하고 있다.
- BehaviorSubject
- PublishSubject
- ReplaySubject
_synchronized_on 함수의 구현부는 subject마다 조금씩 다르지만 정상적인 상황일때 공통적으로 _observers 을 반환한다.
따라서 첫번째 인자로 해당 서브젝트의 모든 observers을 담고있고, 두번째 인자로 nextEvent를 갖고 있는 dispatch(_synchronized_on(event), event) 는 모든 observers들이 nextEvent를 받는 것을 가능케한다.
한편 이 _observers는 subject가 subscribe될때마다 생기는 observer들이 모인 것일텐데, 이는 어떤 과정을 거쳐 만들어진건지 살펴보자.
Observable과 Subject 기본적으로 둘다 ObserveableType을 상속받기 때문에 subscribe 함수를 호출 할때 같은 코드가 실행된다.(전포스팅에서 본것과 같은 것)
여기서 주목해야할 부분은 Disposable을 create하고 return 하는 과정에서 불리는 self.asObservable().subscribe(observer) 함수다. 이전 포스팅에서도 설명했듯 ObservableType 은 protocol이고 subscribe 라는 메소드가 있다. 그리고 해당 프로토콜을 따르는 각 Subject를 살펴보면 그 안에 override 를 통해 .subscribe함수를 구현해 놓고 있음을 확인할 수 있다.
- BehaviorSubject / PublishSubject / ReplaySubject
이 함수가 불리면서 각기 다른 구현부를 가진 _synchronized_subscribe(observer) 호출한다.
- BehaviorSubject
- PublishSubject
- ReplaySubject
구현은 조금씩 다르지만 정상적인 상황일때 모두 let key = _observers.insert(observer.on) 를 통해 _observers 에 observe를 추가한 key라는 변수를 만들고 subscription으로 만들어 리턴한다.
다시 한번 아래 코드를 보자.
결국 이러한 과정을 통해 self.asObservable().subscribe(observer) 에는 해당 subject의 모든 observers에 대한 subscription이 담기게 되고(observable이었을땐 단일 observer에 대한 subscription) 므로 .on이 실행될때 모든 observer가 nextEvent를 받을 수 있는 환경을 마련한다.
마무리
세상 길어졌따! 한 20시간은 족히쓴거 같은 느낌…? 역시 정리는 함부로 하는게 아니라는걸 깨달았다 ㅎㅠㅠ
제대로 플젝 시작도 안했는데 이렇게 길어질줄 나도 몰랐지! ㅎㅎ 그래도 헷갈리던 개념잡고 조금이나마 정리가 된거 같아 기분이 좋다. 잘아는 사람이 보면 왜 헛소리를 써놨지,,싶을 수 있겠지만,, 틀리더라도 이렇게 이해한걸 정리해놔야 누군가 보고 틀렸다고 알려줄 수 있을테니까! 만약 보인다면 알려주세여! 그리고 저와 비슷한 고민을 안고 있던 분들께 조금이나마 도움이 되었으면 좋겠슴둥! 그럼 20000!
