对于许多前端开发者来说，RxJS 并不是一项很熟悉的技术。然而，在开发 Web 应用程序时，使用 RxJS 能够更好地管理数据流并使代码更加优雅。特别是在依赖性处理、错误处理和取消流等方面，RxJS 可以为我们提供非常有用的工具和帮助。但是，RxJS 流所产生的复杂性也经常使人头疼。在这篇文章中，我们将介绍如何使用 Marble Diagram 可视化 RxJS 的数据流，以使其更容易理解、调试和优化。
Marble Diagram 是什么？
Marble Diagram 是一种用来可视化 RxJS 流的工具。它使用带有不同符号的水平线来表示流，并使用小球或其他符号来表示流中的数据项。小球经过管道和操作符，从一个流转移到另一个流中。操作符用于转换、过滤、组合和修改流中的数据项。Marble Diagram 中的垂直时间轴表示数据项在流中出现的时间顺序。
下面是一个简单的 Marble Diagram 图例：
这个图展示了一个流在时间上的变化。流的起点是小球“a”和“b”，接着经过了两个操作符 filter 和 map。filter 将只接受带有值“c”的小球，而 map 将所有小球加上前缀“prefix_”。最终，流结束并发出值“prefix_c”。
如何使用 Marble Diagram
在 RxJS 中使用 Marble Diagram 有两个主要步骤：
1. 表示流
在 Marble Diagram 中，我们可以使用一个字符串来表示一个流。符号 "-" 表示流中的任何一个时间点。符号 "|" 表示流的结尾。而数据项通常是通过小球来表示的。例如，以下字符串表示一个流，它在时间 0 的位置发出了一个 "a"，时间 10 的位置发出了 "b"，在时间 30 和 60 的位置结束流：
a--------b-------------------|
2. 使用操作符
使用操作符来将一个流转换为另一个流也很简单。在 Marble Diagram 中，我们可以使用符号来表示常见的一些操作：
| 符号 | 操作 |
|---|---|
| - | 流的时间点 |
| | | 表示流的结尾 |
| () | 设置管道（操作符的起点和终点） |
| # | 发出错误并结束整个流 |
| ! | 表示发送完所有值后，立即结束整个流 |
使用 RxJS 的操作符时，在与 Marble Diagram 的结合中，我们可以使用它们的符号代表。例如，可以使用 filter 操作符将仅接受 "c" 值的小球流的字符串表示为：
a-b-c-d-------------|
filter(x => x === "c")
-------c-------|使用 map 操作符将向每个小球增加前缀 "prefix_" 的字符串流表示为：
a-b-c-d-------------|
map(x => "prefix_" + x)
a-prefix_b-prefix_c-prefix_d-|注意，操作符在当前时间点之前，不会有任何输出。在上述示例中，filter 操作符在时间点 30 附近过滤掉了小球 a、b，所以在该时间点之前不存在任何输出。
最后，我们通过发布错误或使用 complete 操作符来结束流。在 Marble Diagram 中，可以使用 "#" 表示发送了错误：
a-b-c-d-------------#
或使用 "!" 表示流的结束：
a-b-c-d-------------|
!综合示例
下面是一个综合示例，展示 3 个异步流和一些操作符的结合。首先，按顺序执行 3 个异步流，并使用 concat 操作符将它们组合。接着，使用 map 操作符对每个小球进行转换。最后，使用 merge 操作符将 3 个流合并为一个。
-- -------------------- ---- ------- ------ - --------- ----------- -- - ---- ------- ------ - ------- ---- ------ ---- - ---- ----------------- -- ---------- ----- ------ - -------------------- -------- ----- -- ------ ------ ------ -- -- ---------- ----- ------- - ---------- --------- -- ---------- ----- ------ - -------------------- -------- ----- -- ------ ------ ------ -- -- ---------- ----- ------- - -------------- -------- ------------- -- ------- ------- -- ------------------ -- -- ------- ------------------ ----- -- ------------------- ----- -- ------------------- ----------- -- -- ---------------- ------- --
使用 Marble Diagram 可以更直观地表示这个示例：
第一个流每隔 1 秒发出一次 "First stream X"。第二个流发出 "Second stream"，不带垂直的时间轴，因为它不是一个异步流。第三个流每隔 2.5 秒发出一次 "Third stream X"。在流合并后，map 操作符将所有小球转换成大写，所有小球都在混合后的流中一起到达。
指导意义
Marble Diagram 为 RxJS 流的可视化呈现提供了一种简单而强大的方式。随着应用程序和数据流的复杂性不断增加，对流数据的清晰度和可读性变得越来越重要。通过将 RxJS 代码与 Marble Diagram 结合使用，可以使开发人员更容易地理解和调试数据流，更加灵活地组合操作符以满足不同的需求。
这里，“练习是一切技艺的真谛”。试着在写代码的同时，用 Marble Diagram 来可视化各个数据流，鉴别其流动、组合、过滤等过程，加深理解。
结论
Marble Diagram 是一种强大的工具，可视化 RxJS 中的数据流。使用这种方法可以帮助我们更清楚地了解和调试代码，从而提高开发速度和应用程序质量。我们应该在编写 RxJS 代码时经常使用 Marble Diagram，并鉴别其流动、组合、过滤等过程，这有助于加深理解。
参考文献
来源：JavaScript中文网 ，转载请注明来源 https://www.javascriptcn.com/post/677500316d66e0f9aaf2dfb3