SwiftUI — Combine

@ObservedObject

顾名思义来到了最关键的观察者模式

观察者模式
当对象间存在一对多关系时，则使用观察者模式（Observer Pattern）。比如，当一个对象被修改时，则会自动通知它的依赖对象。观察者模式属于行为型模式。
意图：定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
主要解决：一个对象状态改变给其他对象通知的问题，而且要考虑到易用和低耦合，保证高度的协作。
何时使用：一个对象（目标对象）的状态发生改变，所有的依赖对象（观察者对象）都将得到通知，进行广播通知。
如何解决：使用面向对象技术，可以将这种依赖关系弱化。

在 Combine 中，有几个重要的组成部分：
发布者：Publiser
订阅者：Subscriber
操作符：Operator

Publisher

在 Combine 中，Publisher 相当于RxSwift中的 Observable，并且可以通过组合变换（Operator）重新生成新的 Publisher。

public protocol Publisher {

    /// The kind of values published by this publisher.
    associatedtype Output

    /// The kind of errors this publisher might publish.
    ///
    /// Use `Never` if this `Publisher` does not publish errors.
    associatedtype Failure : Error

    /// This function is called to attach the specified `Subscriber` to this `Publisher` by `subscribe(_:)`
    ///
    /// - SeeAlso: `subscribe(_:)`
    /// - Parameters:
    ///     - subscriber: The subscriber to attach to this `Publisher`.
    ///                   once attached it can begin to receive values.
    func receive<S>(subscriber: S) where S : Subscriber, Self.Failure == S.Failure, Self.Output == S.Input
}

Combine提供了一个 enum Publishers，包括：

struct Empty : 一个从不发布任何值的publisher，并且可以选择立即完成。
struct Fail : 立即使用指定错误终止的publisher。
struct Once: 只有一次向每个订阅者发布输出然后完成的publisher，或者在没有生成任何元素的情况下立即失败的publisher。
struct Optional : 如果可选值具有值，则publisher仅向每个订阅者发布一次可选值。
struct Sequence : 发布给定元素序列的publisher。
struct Deferred : 在运行提供的闭包之前等待订阅的发布者，以便为新订阅者创建发布者

Subscriber

Subscriber相当于RxSwift中的Observer

public protocol Subscriber : CustomCombineIdentifierConvertible {

    /// The kind of values this subscriber receives.
    associatedtype Input

    /// The kind of errors this subscriber might receive.
    ///
    /// Use `Never` if this `Subscriber` cannot receive errors.
    associatedtype Failure : Error

    /// Tells the subscriber that it has successfully subscribed to the publisher and may request items.
    ///
    /// Use the received `Subscription` to request items from the publisher.
    /// - Parameter subscription: A subscription that represents the connection between publisher and subscriber.
    func receive(subscription: Subscription)

    /// Tells the subscriber that the publisher has produced an element.
    ///
    /// - Parameter input: The published element.
    /// - Returns: A `Demand` instance indicating how many more elements the subcriber expects to receive.
    func receive(_ input: Self.Input) -> Subscribers.Demand

    /// Tells the subscriber that the publisher has completed publishing, either normally or with an error.
    ///
    /// - Parameter completion: A `Completion` case indicating whether publishing completed normally or with an error.
    func receive(completion: Subscribers.Completion<Self.Failure>)
}

可以看出,Publisher 在自身状态改变时，调用 Subscriber 的三个不同方法（receive(subscription), receive(_:Input), receive(completion:)）来通知 Subscriber。

这里也可以看出，Publisher 发出的通知有三种类型：

Subscription：Subscriber 成功订阅的消息，只会发送一次，取消订阅会调用它的 Cancel 方法来释放资源
Value（Subscriber 的 Input，Publisher 中的 Output）：真正的数据，可能发送 0 次或多次
Completion：数据流终止的消息，包含两种类型：.finished 和 .failure(Error)，最多发送一次，一旦发送了终止消息，这个数据流就断开了，当然有的数据流可能永远没有终止
大部分场景下我们主要关心的是后两种消息，即数据流的更新和终止。

Combine 内置的 Subscriber 有三种：
Sink
Assign
Subject
Sink 是非常通用的 Subscriber，我们可以自由的处理数据流的状态。

let once: Publishers.Once<Int, Never> = Publishers.Once(100)
let observer: Subscribers.Sink<Int,Never> = Subscribers.Sink(receiveCompletion: {
    print("completed: \($0)")
}, receiveValue: {
    print("received value: \($0)")
})
once.subscribe(observer)

Assign 可以很方便地将接收到的值通过 KeyPath 设置到指定的 Class 上（不支持 Struct）
一旦 publisher 的值发生改变，相应的，student 的 score 也会被更新。
PassthroughSubject 这里是 Combine 内置的一个 Publisher。

Subject

有些时候我们想随时在 Publisher 插入值来通知订阅者，在 Rx 中也提供了一个 Subject 类型来实现。Subject 通常是一个中间代理，即可以作为 Publisher，也可以作为 Subscriber。Subject 的定义如下：

public protocol Subject : AnyObject, Publisher {

    /// Sends a value to the subscriber.
    ///
    /// - Parameter value: The value to send.
    func send(_ value: Self.Output)

    /// Sends a completion signal to the subscriber.
    ///
    /// - Parameter completion: A `Completion` instance which indicates whether publishing has finished normally or failed with an error.
    func send(completion: Subscribers.Completion<Self.Failure>)
}

作为 Subscriber 的时候，可以通过 Publisher 的 subscribe(_:Subject) 方法订阅某个 Publisher。

作为 Publisher 的时候，可以主动通过 Subject 的两个 send 方法，我们可以在数据流中随时插入数据。目前在 Combine 中，有三个已经实现对 Subject: AnySubject，CurrentValueSubject 和 PassthroughSubject 。

CurrentValueSubject : 包含单个值并且当值改变时发布新元素的subject