[Combine] Combine, Publisher, Subscriber 에 대해서

오늘은 Apple 에서 만든 Reactive 프로그래밍을 위한 프레임 워크 "Combine"에 대해 정리 해보려고 합니다.

그리곤 WWDC2021에서 새로 나온 Concurrency에 대해서도 알아볼 예정입니다.

 

➡️ 오늘의 목표 : Combine, Publisher, Subscriber, Publisher ↔️ Subscriber

 

정의 :

이벤트 처리 연산자들을 통해 비동기 이벤트들을 핸들링 할 수 있게 하는 프레임워크

Combine 프레임워크는 시간이 흐름에 따른 값 처리를 위한 선언적 Swift API를 제공합니다. 이러한 값은 다양한 종류의 비동기 이벤트를 나타낼 수 있습니다. Combine은 시간이 지남에 따라 변경될 수 있는 값을 노출하는 Publisher와 Publisher로부터 해당 값을 수신하는 Subscriber를 선언합니다.

 

Combine은 시간에 따른 값 흐름을 Publisher와 Subscriber를 통해 나타낸다고 하는데 이 두가지에 대해 자세히 살펴봅시다 

 

Publisher :

시간에 따른 값의 흐름을 전달할수 있도록 하는 프로토콜

Output과 Failure 타입을 가지고 있습니다.

타입이 시간이 흐름에 따라 일련의 값을 전송(transmit) 할 수 있음을 선언합니다.

Publisher는 하나 이상의 Subscriber 인스턴스에게 element를 제공합니다.

Publisher는 receive(subscriber:) 메소드로 subscriber를  accept 합니다. 

 

Subscriber :

publisher로부터 element의 stream을 받는 객체

publihser를 subscriber에 연결하는 방법

subscriber는 값을 수신 받을 때 동작됩니다.

publisher는 subscriber가 값을 요청한 경우에만 값을 내보냅니다.

 

즉 publisher는 이벤트들을 만들어내는(publish) 주체고 만들어낸 이벤트를 쓰기 위해 subscriber를 사용합니다. 

RxSwift에서 closure의 방식의 return 값으로 값을 발행하는 것을 비동기적으로 값을 발행해 가지고 있는 Observable과 Publisher의 개념이 유사한거 같습니다. 반대로 값을 사용하기 위해 subscribe하는데 이때 값을 저장하는 주체가 Subscriber라 생각하면 될거 같습니다. 

 

그렇다면 publisher와 subscriber를 연결할 방법이 있어야겠죠 ?

다음과 같이 3가지 방법이 있습니다.

1. subscribe
2. sink
3. assign - (sink와는 다르게 publisher의 Failure 타입이 Never일때만 사용 가능)

//publisher 생성
let publisherJust = Just("uri")

//subscribe 방식
publisherJust.subscribe(UriSubscriber())

//sink 방식
let subscriber = publisherJust.sink(receiveCompletion: { (result) in switch result {
case .finished:
    print("finished")
case .failure(let error):
    print(error.localizedDescription)
    }
}, receiveValue: { (value) in
    print(value)
    
})

위 코드에 Just()는 Publisher의 한 종류입니다. Just 외에도 

다양한 publisher들이 있습니다. 

다양한 publisher들 -> https://developer.apple.com/documentation/combine

 

1. Subscribe 메소드 사용하기

 publisherJust.subscribe(UriSubscriber())

publisher가 UriSubscriber()를 구독하고 있는데요

우선 Publisher와 Subscriber가 서로 데이터를 주고받을 때는 항상 두 가지의 타입이 존재합니다. 먼저 Publisher 입장에서는 Output 타입과 Failure 타입이 존재합니다. 에러가 발생했을 경우 Failure 타입 그렇지 않다면 Output 타입을 전달합니다. 이 데이터를 받는 Subscriber는 Publisher의 output타입과 동일한 Input 타입과, 그리고 동일한 Failure 타입을 가져야 합니다.

그리고 recieve함수가 3가지가 있습니다.

처음 publisher가  publisherJust.subscribe(UriSubscriber())를 호출했을때 구독을 성공했음을 알리는 메소드가호출됩니다.

func receive(subscription: Subscription) {}

이때 subscriber에게 subscription 객체가 생성되는데 publisher가 가진 값을 요청하는 객체입니다.

subscription.request(.unlimited)

.unlimited로 무한한 값을 요청합니다. 

 

다른 요청 값으로는 아래와 같습니다.

- unlimited(무제한)

- max(최대 개수 제한)

- none(no elements. max(0)과 같음)

 

두번째 recieve()입니다.

구독 이후 publisher가 새롭게 발행한 element가 있다면 받아들입니다.

얼마나 많은 값을 발행 받을지를 나타내는데요.

 

다른 요청 값으로는 아래와 같습니다.

- unlimited(publisher가 생성할 수 있는 만큼 무제한 요청)

- max(최대 개수 제한)

- none(no elements. max(0)과 같음, 더이상 요청하지 x)

 

 

마지막 recieve() 입니다.

func receive(completion: Subscribers.Completion<Never>) { //3. publisher에게 publisher가 정상적으로 또는 오류로 publish를 완료했음을 알림
        print("receive(completion: Subscribers.Completion<Never>)")
    }

publisher가 더이상 값을 생성하지 않거나 error 발생시 완료의 의미로 이 함수가 실행됩니다.

subscriber를 직접 만들고 subscribe() 하는 방식은 필요에 따라 모든 함수가 불릴 필요가 없을거 같습니다.

 

이보다 더욱 간단한 방식으로 subscriber를 만드는 방식이 있습니다. 

 

2. sink() 메소드 

또 다른 예시입니다.

클로저 형식으로 subscriber를 만들고 subscriber에게 리턴되기 전에 값을 즉시적으로 요청할 수 있습니다.

 

 

3. assign() 메소드

새로운 값을 keyPath에 따라 주어진 인스턴스의 property에 할당합니다.

publisher에서 발행한 값을 subscriber에게 리턴되기 전에 값을 다른 property에 할당할 수 있습니다.

 

 

총 흐름을 다시 살펴보면 아래와 같습니다.