[iOS] MVVM & RxSwift 스터디 W1 - Observable 생명주기와 쓰레드관리

iamchiwon/RxSwift_In_4_Hours

곰튀김님 강의 영상을 보고, 정리한 내용입니다!

 

[1교시] RxSwift 를 이용한 비동기 프로그래밍

💡 RxSwift 는 비동기 작업의 결과를 Completion closure 가 아닌, 함수의 return 값으로 전달하기 위한 유틸리티 중 하나이다!

 

👀 비동기 프로그래밍, RxSwift 가 왜 필요할까? 

 

네트워크 작업 등 데이터를 받아오는 데 시간이 걸리는 작업의 경우, 비동기 프로그래밍이 필요하다.

동기(sync)로 진행된다면, 데이터를 받아오는 동안 다른 UI 작업이 진행될 수 없게된다.

기존 비동기(async) 프로그래밍에서는 데이터가 받아지면, completion closure 로 전달해 이용했다.

근데, closure 가 여러개가 중첩되게 되면 코드의 가독성이 떨어지고, 에러 처리가 어렵게 된다.

 

이를 해결하기 위해, closure 로 전달하는 게 아닌, 함수의 리턴값으로 데이터를 전달하기 위한 방법이 있다!

"나중에 생기는 데이터" 타입, didSet 을 이용해 데이터가 설정됐을 때 처리할 closure를 지정한 후, 비동기 작업의 완료값으로 "나중에 생기는 데이터" 인스턴스를 전달한다.

👉 RxSwift 에서는 "나중에 생기는 데이터" 타입의 이름을 Observable 이라고 부르며, 데이터 값이 변할때 수행할 closure를 subscribe 오퍼레이터를 통해 지정할 수 있다.

 

 

✔︎ RxSwift 를 사용하기 위해서는 아래 두 가지 방법을 알면 된다.

 

1. 비동기로 생기는 데이터를 Observable 로 감싸서 리턴하는 방법

2. Observable 로 오는 데이터를 받아서 처리하는 방법

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1. 비동기로 생기는 데이터를 Observable 로 감싸서 리턴하는 방법

• 기본 사용법 :: Observable 을 create 한 후, 전달할 데이터를 onNext(data) 를 통해 전달하고 onCompleted() 를 통해 종료한다. Error 처리가 필요하다면 onError(error) 를 통해 전달한다.
• 데이터가 하나라면, just 한 줄로 작성하자! 
• 데이터가 여러개라면, from 오퍼레이터를 이용하자!
• 여기서 just, from 같은 operator 를 Sugar API 라고 부른다고 한다. (달콤한.. 사용법 ?😁) 

// 1 기본 사용법
func downloadJson(_ url: String) -> Observable<String?> {
    return Observable.create { emitter in
        emitter.onNext(data)
        emitter.onCompleted()
        return Disposables.create()
    }
}

// 2 Just !
func downloadJson(_ url: String) -> Observable<String?> {
    return Observable.just(data)
}

// 3 from ! 
func downloadJson(_ url: String) -> Observable<String?> {
    return Observable.from([data1, data2])
}

 

2. Observable 로 오는 데이터를 받아서 처리하는 방법

• 기본 사용법 :: observables.subscirbe { event in ... } 메소드를 통해 데이터를 받아올 수 있다. closure 에서 event 를 받아올 수 있는데, 이는 next, error, completed 로 구분된다. switch - case 구문을 이용해 각각 필요한 코드를 작성한다.
• 추가적으로, subscribe 호출의 결과값으로는 disposable 이 리턴된다. 이는 필요에 따라 dispose() 함수를 호출해 태스크를 취소할 수 있다. 취소가 필요 없는 경우, 반환값을 _ 으로 전달받으면 경고를 없앨 수 있다.
• subscribe 에서 처리하고 싶은 event 만 함수의 매개변수 형태로 작성할 수 있다.

// 1 기본 사용법
_ = downloadJson(MEMBER_LIST_URL)
    .subscribe { event in
        switch event {
        case .next(let json):
            // main queue 에서 UI 작업 등
        case .completed:
            break
        case .error:
            break
        }
    }
    
// 2 매개변수 형태로 사용법 (Sugar API?)
_ = downloadJson(MEMBER_LIST_URL)
		.subscribe(onNext: { ... })

매개변수가 있는 subscribe 함수 정의

 

3. Operator, Sugar API ?? 🤨

• 기본적인 사용법을 짧게, 간단하게 사용하기 위한 Sugar API 를 제공하는데, 이를 operator 라고 한다.
• create, subscribe, 데이터 조작(map, filter) 모두 operator 라고 한다.
• reactivex.io 에서 operator 의 마블 다이어그램을 살펴볼 수 있다.  (마블 다이어그램은 Observable 과 이를 구독하는 subscribe 에서 어떻게 데이터가 전달되는지를 확인해볼 수 있는 다이어그램이다.)

 

👀 operator 살펴보기 

 

• 위에서 살펴본 just, from 은 생성(create) 에 관련된 operator 이다.
• observable 의 값이 변한 후 데이터를 처리하는 subscribe 에서 main queue block 을 만드는것 대신 .observe(on: MainScheduler.instance) 등을 사용해 쓰레드를 지정하는 operator 도 있다.
• 데이터가 Subscribe 로 전달되기 전에 map, filter 함수 등을 이용할 수 있다. 기존 Swift 에서 이용하던 함수 동작과 같다.

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[2교시] Observable 생명주기, 쓰레드 관리

🌱 Observable 의 생명주기

1. Create
2. Subscribed
3. Next (수행)
- - - 끝 - - -
4. Completed / Error
5. Disposabled

 

참고사항

 

• Observable 을 만들어둔다고 해도 실행되지 않음. subscribe 함수를 호출해야만 전달된다.
• Observable 은 Completed, Error 등으로 끝난 후 재사용할 수 없다. dispose 등 끝난 후 subscribe 함수를 다시 호출해야만 사용할 수 있다.
• Complted or Error 로 끝나도 Disposabled 로 가고, 중간에 취소하더라도 Disposabled 로 간다.

 

🤔 순환참조와 메모리 관리

💡 순환 참조?! 두 개의 클래스 인스턴스들이 강한참조로 서로를 붙잡고 있어, 레퍼런스 카운트가 줄어들지 않고, 메모리에서 해제되지 못하는 상황을 뜻한다!

 

• Observable 에 subscribe 할 때 전달되는 closure 때문에 순환 참조가 발생할 수 있다.
• Closure 는 생성되는 시점에 클로저에서 접근하는 외부 변수들을 캡쳐링하여 갖고있는다. struct 같은 value type 이면 복사되지만, class object 라면 레퍼런스를 갖게되어 레퍼런스 카운트가 증가하게 된다. 이러한 closure 를 해제하지 않는다면, 순환 참조가 발생되는 것이다.
• Observable 을 실행한 후, Completed / Error / Dispose 등에 의해 끝나게 된다면, Observable 이 사라지게 되어 참조도 사라지고 메모리가 해제된다.
• 하지만, UI 작업의 경우 무한히 진행되어야하기 때문에 Completed, Error 등이 전달되지 않아 Observable 이 사라지지 않고, closure 에 의한 순환 참조가 발생할 수 있다.
• 순환 참조가 발생하지 않기 위해 closure 내부에 [weak self] 키워드를 작성해 strong 이 아닌 weak 레퍼런스 참조를 하게할 수 있다.

 

✔︎ Thread 분기

 

• 기존 코드에서는 DispatchQueue.main.async, global.async 등을 사용해서 메인쓰레드와 병렬쓰레드를 구분했다.
• RxSwift 에서 제공하는 Observable 의 스케쥴러를 지정하는 observe(on:), Subscribe 의 스케쥴러를 지정하는 subscribe(on:) operator 를 이용하면 쓰레드를 쉽게 구분할 수 있다.
• 참고로, 강의에서는 observeOn(), subscribeOn() 을 이용하지만 이는 deprecated 되어 위에 작성된 operator 를 이용하도록 하자.

 

👀 observe(on:), subscribe(on:) 과 upStream, downStream ?

 

• observeOn:: 현재 Observable 의 다음 Observable 이 실행될 쓰레드를 변경한다. 밑으로 영향을 주니까 down stream 의 thread 를 바꾸는 것이다.

• subscribeOn:: subscribe 를 하는 시점의 Observable 이 실행될 쓰레드를 변경한다. operator 를 호출하는 시점과 상관없이, subscribe 하는 시점의 쓰레드를 지정하는 용도이다. 위로 영향을 주니까 up stream 의 thread 를 바꾸는 것이다.