unsubscribe：Angular 项目中常见场景以及是否需要 unsubscribe

本文由庄汇晔同学编写~

在 Angular 项目中，经常会使用到 observable subscribe，但是 subscribe 读取了数据之后，真的就是万事大吉了吗？这个问题的答案或许是，或许不是。有些 observable 需要 unsubscribe，而有些并不用。在接下来的文章里，我会介绍：

• observable 的种类：何种 observable 需要 unsubscribe，以及没有 unsubscribe 会造成什么样的问题。
• 在 angular 项目中，可能会遇到的observable 的场景，以及他们是否需要 unsubscribe，为什么需要/不需要？
• unsubscribe 的方法。

一、observable 的种类：何种 observable 需要 unsubscribe,以及没有unsubscribe 会造成什么样的问题。

从 observable 能否结束（complete）的角度来看，observable 分为两类：finite observable（有限事件流）和 infinite observable（无限事件流）。区分他们的方法很简单：即 finite observable 只能 emit 一个值（或是一个错误），随即结束。而 infinite observable 会 emit 多个值，而不会结束。

finite Observable 的例子有：http client request，infinite Observable 的例子有：DOM eventListener。如果不取消订阅，将会出现内存泄漏，执行意料之外回调函数的问题。所以，一定需要 unsubscribe 的是 infinite observable（无限事件流），而 finite observable（有限事件流）一般不需要 unsubscribe。

二、在 angular 项目中,可能会遇到的 subscribe 的场景，他们需要 unsubscribe 吗？为什么需要/不需要？

1、Http Client 请求（this.httpClient.get(...).subscribe）

fetchFromBackend() {
  let subscription$ = this.http.get(`http://example.com`).subscribe(...)
}

是否需要 unsubscribe：视情况而定。

原因：http client 为有限事件流，当 Observable complete 后，angular 会自动关闭 Observable。由于 unsubscribe http client request 并不意味着取消请求，而是取消了返回数据后的回调函数，所以需要根据场合来取消 subscription。如果在回调函数中，如果有会造成内存泄漏的代码，则严格意义上来说，应该需要 unsubscribe

更多详情请移步阅读：https://medium.com/angular-in-depth/why-you-have-to-unsubscribe-from-observable-92502d5639d0

2、Component 之间传递信息使用的 Behavior subject

// in service file
@Injectable({
  providedIn: 'any',
})
export class MyComponentService {
  public dataSource = new BehaviorSubject < any > (null);
  ....
}

// in component data boardcaster
this.myComponentService.dataSource.next(...)

// in component data subscriber
this.myComponentService.dataSource.subscribe(...)

是否需要 unsubscribe：需要。

原因：这种为无限事件流，无法预期它的回调函数会造成什么样的问题，所以需要 unsubscribe

3、Form control，响应式表单的变化监听（例如：this.form.valueChanges.subscribe）

initForm() {
  this.form = new FormGroup({ ...});
  this.valueChanges = this.form.valueChanges.subscribe(...);
}

是否需要 unsubscribe：需要。

原因：这种为无限事件流，虽然 component unmount 后，form 也不存在，但是这样会造成内存泄漏，导致性能下降等问题。

4、Dom 中的 fromEvent 事件监听（例如：Observable.fromEvent(this.element.nativeElement, 'click').subscribe）

@ViewChild('myElement', { static: false })
myElement: ElementRef;
constructor(private element : ElementRef) { }

click: Subscription;

ngOnInit() {
  this.click = Observable.fromEvent(this.myElement.nativeElement, 'click').subscribe(...);
}

是否需要 unsubscribe：需要。

原因：这种为无限事件流，虽然 component unmount 后，dom element 不存在，但是这样会造成内存泄漏，导致性能下降等问题。

5、router 变化事件（例如：this.route.queryParams.subscribe）

constructor(private route: ActivatedRoute, private router: Router) {
  this.route.params.subscribe(console.log);
  this.route.queryParams.subscribe(console.log);
  this.route.fragment.subscribe(console.log);
  this.route.data.subscribe(console.log);
  this.route.url.subscribe(console.log);
  
  this.router.events.subscribe(console.log);

}

是否需要 unsubscribe：需要。

原因：这种为无限事件流，如果不 unsubscribe，会运行错误的回调函数，造成不可控的问题

三、unsubscribe 的方法

1，使用 rxjs takeUntil，takeWhile，take(n)，first operator：

简介：rxjs take 系列的 operator 可以限定取得 Observable emit 的次数或者时机，当次数或时机不符合时，Observable 就会走向完成状态。所以，在 angular 项目中，可以灵活利用组件的生命周期函数，使得组件需要 unsubscribe 的 Observable 在组件销毁时，自动完成。first operator 则和 take(1)类似，是只取得第一个 emit 值，随后完成。

takeUntil： https://rxjs.dev/api/index/function/takeUntil

takeUntil(notifier: ObservableInput)会一直监听他的数据源，直到 notifier Observable emit 一个值

import { Subject, takeUntil } from 'rxjs';

export class Foo implements OnInit {
  private destroy$ = new Subject();
  constructor() { }

  ngOnInit(): void {
    this.auth.fireAuthUser$
      .pipe(takeUntil(this.destroy$))
      .subscribe({
        next: (data) => console.log(data),
        complete: () => this.uponComplete(),
      });
  }

  uponComplete() {
    console.log('Finally completed');
  }

  ngOnDestroy() {
    this.destroy$.next(true);
    this.destroy$.complete();
  }
}

takeWhile： https://rxjs.dev/api/index/function/takeWhile

与 takeUnitl 类似，只是 takeUnitl 的参数是一个判断函数，而 takeWhile 的参数是一个 Observable export class ViewRouteComponent implements OnInit, OnDestroy { alive: boolean = true

constructor(private titleService: TitleService) {
  ngOnInit() {
    this.titleService.emitter1$
      .pipe(takeWhile(() => this.alive))
      .subscribe((data: any) => { /_ ... do something 1 _/ })
  }

  ngOnDestroy() {
    this.alive = false
  }
}

take(n)： https://rxjs.dev/api/index/function/take

在取得 n 次 emit 之后，Observable 会自动完成

@Component({
  ...
  })
export class AppComponent implements OnInit {
  subscription$
  ngOnInit() {
    let observable$ = Rx.Observable.interval(1000);
    this.subscription$ = observable$.pipe(take(1)).
      subscribe(x => console.log(x))
  }
}

first： https://rxjs.dev/api/index/function/first

在取得第一次 emit 后，Observable 自动完成

@Component({
  ...
  })
export class AppComponent implements OnInit {
  subscription$
  ngOnInit() {
    let observable$ = Rx.Observable.interval(1000);
    this.subscription$ = observable$.pipe(first()).
      subscribe(x => console.log(x))
  }
}

2，使用 unsubscribe 方法

使用 unsubscribe 方法是非常直观的一种方式，只需在 angular 组件的 ngOnDesrtoy 中调用即可。

这里的例子使用了一个 subscription array，在 ngOnDestroy 中 unsubscribe

export class AppComponent implements OnInit, OnDestroy {
  subscription1$: Subscription
  subscription2$: Subscription
  subscriptions: Subscription[] = []
  ngOnInit() {
    var observable1$ = Rx.Observable.interval(1000);
    var observable2$ = Rx.Observable.interval(400);
    this.subscription1$ = observable1$.subscribe(x =>
      console.log("From interval 1000", x)
    );
    this.subscription2$ = observable2$.subscribe(x =>
      console.log("From interval 400", x)
    );
    this.subscriptions.push(this.subscription1$);
    this.subscriptions.push(this.subscription2$);
  }
  ngOnDestroy() {
    this.subscriptions.forEach((subscription) =>
      subscription.unsubscribe()
      );
  }
}

3，使用 async pipe

官方文档：https://angular.io/api/common/AsyncPipe

使用这种方式可以无需手动 unsubscribe，也不用担心内存泄漏的问题。但是它的局限性也在于，它只能被使用在模版（template）中。请考虑如下场景：在用户点击按钮后，需要提交一个表单。此时，使用 async pipe 则变得不怎么合适了。

@Component({
  selector: 'async-observable-pipe',
  template: '<div><code>observable|async</code>: Time: {{ time | async }}</div>'
})
export class AsyncObservablePipeComponent {
  time = new Observable < string > ((observer: Observer<string>) => {
    setInterval(() => observer.next(new Date().toString()), 1000);
  });
}

补充：如何查看组件销毁后，是否存在 unsubscribe 的 subscription？

方法 1：从静态代码检查中规避

使用 eslint 工具，配置 rxjs-no-ignored-subscription 规则：https://github.com/cartant/eslint-plugin-rxjs/blob/main/docs/rules/no-ignored-subscription.md

方法 2：使用堆快照查看内存泄漏

例子中想要查看内存泄漏的组件是 MonthlyReportComponent，此时使用开发者工具，在加载组件前使用快照功能，并搜索组件名称，是看不到内存泄漏的

在组件加载后，unmount，再次捕捉快照，再次搜索组件名称，查看堆快照：

查看里面是否有 BehaviorSubject，Observable 等未取消订阅的对象

参考文档：

http client：

https://stackoverflow.com/questions/35042929/is-it-necessary-to-unsubscribe-from-observables-created-by-http-methods 

https://stackoverflow.com/questions/38008334/angular-rxjs-when-should-i-unsubscribe-from-subscription 

https://medium.com/angular-in-depth/why-you-have-to-unsubscribe-from-observable-92502d5639d0

如何 unsubscribe：

https://stackoverflow.com/questions/41364078/angular-2-does-subscribing-to-formcontrols-valuechanges-need-an-unsubscribe 

https://blog.bitsrc.io/6-ways-to-unsubscribe-from-observables-in-angular-ab912819a78f 

https://benlesh.medium.com/rxjs-dont-unsubscribe-6753ed4fda87 

https://stackoverflow.com/questions/69333761/angular-12-rxjs-safe-to-use-takewhile-without-ondestroy 

https://stackoverflow.com/questions/38008334/angular-rxjs-when-should-i-unsubscribe-from-subscription

如何查看存在 unsubscribe：

https://itnext.io/angular-rxjs-detecting-memory-leaks-bdd312a070a0

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