Rxで再代入を無くそうとアレコレする

前置き

再代入は怖いです。
タイトルに入れただけでマサカリ飛んできそうな気がします。

int x = 0;
x = 1; // さっき0だって言ったじゃん！ウソつき！

単なる変数ならまだいいですが、ユーザー入力とか絡むと最悪です。

そんな(時間)変化とかいうわけわからん物を包むためにRxなるものが現れました。素敵ですね。
カウンタなど入力値から出力値を作るのに副作用があっても、
「In(t) -> Out(t)と、
時間の関数を受け取り、時間の関数を返しているのです。ほーら関数的」などと
屁理屈 素晴らしい発送の転換で回避できます。

しかし、私のRx力が足りなくて、せっかくRxを使っているのに再代入を使っちゃってます。
モヤッとします。
Scan()でガンガン殺しましょう。
状態変数を宣言せずとも状態を扱ってやりましょう。

なおScan()の内部実装とかは気にしません。いいですね？

カウンタ

こう書く人はいないと思いますが、
一応基本的なところから。

int count = 0; // <- 状態変数(こわい)
var counter = input.Do(x => count += x).Select(_ => count);

Scan()でこう書けます

var counter = input.Scan(0, (a, x) => a + x);

状態変数を宣言、再代入せずに、「ひとつ前の状態」を扱うことが出来ます。

リセット付きカウンタ

学びたての頃はこんな感じで書いちゃってました。

bool reset; // <- 状態変数(こわい)
var counter = input.Scan((a,x) => reset ? 0 : a + x);

リセットしたければ
reset = trueにして
inputに値を流して
reset = falseにします

カッコ悪い。

どうせならリセット入力もストリームとして扱いたいところです。
扱いましょう。
resetを特別扱いするからイカンのです。
inputとresetもScan()への入力と考えればいいのです。

var counter = 
    Observable.Merge(
        input.Select(x => new {Value = x , Reset = false}),
        reset.Select(_ => new {Value = 0 /* <- dummy*/ , Reset = true})
        ).Scan(0, (a, x) => x.Reset ? 0 : a + x.Value);

Either型みたいなものです。

こんな感じで、Scan()の入力と出力の型に複数の情報をもたせると
再代入を使いがちな処理を再代入無しで実装できます。

SampleLatest的なもの

sourceとsamplerストリームがあり、
samplerの発行タイミングで、sourceの最終発行値を流してみましょう。

source.Sample(sampler).CombineLatest(sampler,(x,_)=>x)
をよく使っていたんですが、なんか動作が怪しいのでScan()で作ります。
(これの動作が怪しくないとは言い切れませんが。)

sampleLatest

var source = new Subject<int>();
var sampler = new Subject<Unit>();

var sampleLatest
    = Observable.Merge(
        source.Select(x => new { Value = x, Sample = false }),
        sampler.Select(_ => new { Value = 0, Sample = true }))
    .Scan(
        new { Now = 0, Next = 0, Sample = false },
        (a, x) => x.Sample ? new { Now = a.Next, Next = a.Next, Sample = true }
                           : new { Now = a.Now, Next = x.Value, Sample = false })
    .Where(x => x.Sample)
    .Select(x => x.Now);

//てすつ

source.Subscribe(x => Console.WriteLine($"source : {x}"));
sampler.Subscribe(_ => Console.WriteLine("Sample"));
sampleLatest.Subscribe(x => Console.WriteLine($"-- sampled : {x}"));

source.OnNext(1);
source.OnNext(2);
source.OnNext(3);
sampler.OnNext(Unit.Default); // 3
source.OnNext(4);
source.OnNext(5);
sampler.OnNext(Unit.Default); // 5
sampler.OnNext(Unit.Default); // 5
sampler.OnNext(Unit.Default); // 5

出力

source : 1
source : 2
source : 3
Sample
-- sampled : 3
source : 4
source : 5
Sample
-- sampled : 5
Sample
-- sampled : 5
Sample
-- sampled : 5

拡張メソッド化すれば使いまわせてニコニコです。

まとめ

Scan()の入出力に複数の値をもたせたりして、「以前の状態」を上手く扱いましょう。
ただあまりやり過ぎると読みづらくてしょうがないので
関数型言語に持ち込むときやネタとしてどうぞ。