大家好，本文介紹我們?yōu)槭裁词褂煤瘮?shù)式反應(yīng)式編程來開發(fā)引擎，以及它在引擎中的相關(guān)的知識點(diǎn)。

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從0開發(fā)3D引擎（五）：函數(shù)式編程及其在引擎中的應(yīng)用

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從0開發(fā)3D引擎（七）：學(xué)習(xí)Reason語言

介紹函數(shù)式反應(yīng)式編程

函數(shù)式反應(yīng)式編程又稱為“函數(shù)式響應(yīng)型編程”，英文縮寫為“FRP”。
它的總體思想是一切都是流：可以把事件封裝為流，也可以把Promise封裝為流，還可以把集合（如數(shù)組、list等）封裝為流。可以用 merge、concat、map等operater對流進(jìn)行函數(shù)式操作。
本質(zhì)上，F(xiàn)RP是把時間線上的數(shù)據(jù)建模為流，即：

流 = 時間 + 數(shù)據(jù)

我們在對流進(jìn)行一系列操作后，最后會subscribe該流，處理流的三個事件：next、error、complete。
舉例來說：
我們把數(shù)組[|1,2,3|]（在Reason中，數(shù)組的語法是“[||]”，list的語法是“[]”）封裝為流并subscribe，則該流會依次觸發(fā)3次next事件，值分別為：1、2、3；在最后一次next事件觸發(fā)后，會觸發(fā)complete事件，完成該流；該流不會觸發(fā)error事件，因?yàn)闆]有錯誤發(fā)生。

函數(shù)式反應(yīng)式編程學(xué)習(xí)資料

• 你一直都錯過的反應(yīng)型編程

該文通俗易懂，建議讀者通過該文來入門FRP。

• 函數(shù)式反應(yīng)型編程 (FRP) —— 實(shí)時互動應(yīng)用開發(fā)的新思路

該文舉了一個FRP的例子，并比較了“FRP”和“回調(diào)函數(shù)callback”這兩種處理異步的方式。該文適合讀者進(jìn)一步學(xué)習(xí)FRP。

• 函數(shù)式響應(yīng)型編程(Functional Reactive Programming)會在什么問題上有優(yōu)勢?

讀者可以通過該問題的討論，了解為什么要用FRP。

函數(shù)式反應(yīng)式編程的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)

• 抽象層面更高

FRP以流為單位，封裝了時間序列和具體的數(shù)據(jù)，隱藏了“狀態(tài)的同步”、“異步邏輯的具體實(shí)現(xiàn)”等底層細(xì)節(jié)。

• 和函數(shù)式編程配合使用

能夠使用組合，像管道處理一樣處理各種流，符合函數(shù)式編程的思維。

缺點(diǎn)

• 學(xué)習(xí)成本高，需要用戶轉(zhuǎn)換思維，用流來思考

我當(dāng)時用了1個月學(xué)習(xí)FRP，并模仿Rxjs，使用Typescript寫了一個FRP庫：Wonder-FRP。
掌握FRP確實(shí)不容易，但一旦掌握，異步處理就會變得非常容易和健壯，值得我們學(xué)習(xí)它！

異步處理的其它方法

除了用“FRP”處理異步，還可以用：
1)回調(diào)函數(shù)
過多的回調(diào)會導(dǎo)致嵌套層次太深，容易陷入回調(diào)地獄，不易維護(hù)。
2)await,aync
通過這兩個關(guān)鍵字，把所有異步操作變?yōu)橥讲僮鳌?br> 這樣雖然簡化了邏輯，但是損失了異步帶來的性能優(yōu)勢（如把兩個并行操作變?yōu)閮蓚€串性操作，增加了時間開銷）

為什么使用Most庫

要在Javascript中使用FRP，有兩個庫可以選擇：

• RxJS
  該庫用的人很多，功能齊全。
• most
  該庫性能更好，而且更輕量。雖然功能要少點(diǎn)，不過夠用，

為了更高的性能，本系列使用most庫來開發(fā)引擎，并封裝了它的FFI。

引擎中相關(guān)的函數(shù)式反應(yīng)式編程知識點(diǎn)

引擎使用函數(shù)反應(yīng)式編程來處理異步。

FRP的流來自于：

• Promise
  如將“加載圖片”封裝為Promise，再用most.fromPromise將其轉(zhuǎn)換為流。

• Dom事件
  如對于“鼠標(biāo)click”事件，使用most.fromEvent將其轉(zhuǎn)換為流。

• 集合
  使用most.from將集合（如數(shù)組或者list）轉(zhuǎn)換為流。

FRP的應(yīng)用場景包括：
1）處理事件
2）處理多個線程的執(zhí)行順序
3）讀寫資源

參考資料

用函數(shù)式編程，從0開發(fā)3D引擎和編輯器（二）：函數(shù)式編程準(zhǔn)備