finalize und complete - Ressourcenfreigabe und Stream-Abschlussverarbeitung

In RxJS ist es wichtig, die Stream-Beendigung und Ressourcenfreigabe angemessen zu verwalten. Diese Seite erklärt den Mechanismus des finalize-Operators und der complete-Benachrichtigung.

finalize - Operator zur Ressourcenfreigabe

Der finalize-Operator ist ein Operator, der den angegebenen Cleanup-Code ausführt, wenn ein Observable entweder durch Abschluss, Fehler oder Abmeldung beendet wird. finalize wird immer einmal bei Stream-Beendigung aufgerufen und wird nie mehrfach aufgerufen.

🌐 RxJS Official Documentation - finalize

Grundlegende Verwendung von finalize

import { of } from 'rxjs';
import { finalize, tap } from 'rxjs';

// Variable zur Verwaltung des Ladestatus
let isLoading = true;

// Erfolgreicher Stream
of('Daten')
  .pipe(
    tap((data) => console.log('Datenverarbeitung:', data)),
    // Wird in allen Fällen ausgeführt: Erfolg, Fehler oder Abbruch
    finalize(() => {
      isLoading = false;
      console.log('Ladestatus zurückgesetzt:', isLoading);
    })
  )
  .subscribe({
    next: (value) => console.log('Wert:', value),
    complete: () => console.log('Abgeschlossen'),
  });

// Ausgabe:
// Datenverarbeitung: Daten
// Wert: Daten
// Abgeschlossen
// Ladestatus zurückgesetzt: false

finalize bei Fehlerauftreten

import { throwError } from 'rxjs';
import { finalize, catchError } from 'rxjs';

let isLoading = true;

throwError(() => new Error('Datenabruffehler'))
  .pipe(
    catchError((err) => {
      console.error('Fehlerverarbeitung:', err.message);
      throw err; // Fehler erneut werfen
    }),
    finalize(() => {
      isLoading = false;
      console.log('Ressourcenfreigabe nach Fehler:', isLoading);
    })
  )
  .subscribe({
    next: (value) => console.log('Wert:', value),
    error: (err) => console.error('Fehler beim Subscriber:', err.message),
    complete: () => console.log('Abgeschlossen'), // Wird bei Fehler nicht aufgerufen
  });

// Ausgabe:
// Fehlerverarbeitung: Datenabruffehler
// Fehler beim Subscriber: Datenabruffehler
// Ressourcenfreigabe nach Fehler: false

finalize bei Abmeldung

import { interval } from 'rxjs';
import { finalize } from 'rxjs';

let resource = 'Aktiv';

// Zählt jede Sekunde
const subscription = interval(1000)
  .pipe(
    finalize(() => {
      resource = 'Freigegeben';
      console.log('Ressourcenstatus:', resource);
    })
  )
  .subscribe((count) => {
    console.log('Zählung:', count);

    // Nach 3 Zählungen manuell abmelden
    if (count >= 2) {
      subscription.unsubscribe();
    }
  });

// Ausgabe:
// Zählung: 0
// Zählung: 1
// Zählung: 2
// Ressourcenstatus: Freigegeben

finalize ist nicht nur bei Fehlerauftreten wirksam, sondern auch bei normalem Abschluss und manueller Abmeldung (unsubscribe), wenn Sie zuverlässig Cleanup-Verarbeitung durchführen möchten.

complete - Benachrichtigung über normale Stream-Beendigung

Wenn ein Observable normal beendet wird, wird der complete-Callback des Observers aufgerufen. Dies ist der letzte Schritt im Lebenszyklus eines Observable.

Automatisches complete

Einige Observables werden automatisch abgeschlossen, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind.

import { of } from 'rxjs';
import { take } from 'rxjs';

// Endliche Sequenzen werden automatisch abgeschlossen
of(1, 2, 3).subscribe({
  next: (value) => console.log('Wert:', value),
  complete: () => console.log('Endlicher Stream abgeschlossen'),
});

// interval + take begrenzt Stream
interval(1000)
  .pipe(
    take(3) // Nach 3 Werten abgeschlossen
  )
  .subscribe({
    next: (value) => console.log('Zählung:', value),
    complete: () => console.log('Begrenzter Stream abgeschlossen'),
  });

// Ausgabe:
// Wert: 1
// Wert: 2
// Wert: 3
// Endlicher Stream abgeschlossen
// Zählung: 0
// Zählung: 1
// Zählung: 2
// Begrenzter Stream abgeschlossen

Manuelles complete

Bei Subject oder benutzerdefinierten kann complete manuell aufgerufen werden.

import { Subject } from 'rxjs';

const subject = new Subject<number>();

subject.subscribe({
  next: (value) => console.log('Wert:', value),
  complete: () => console.log('Subject abgeschlossen'),
});

subject.next(1);
subject.next(2);
subject.complete(); // Manuell abschließen
subject.next(3); // Nach Abschluss ignoriert

// Ausgabe:
// Wert: 1
// Wert: 2
// Subject abgeschlossen

Unterschied zwischen finalize und complete

Verstehen Sie die wichtigen Unterschiede.

1. Ausführungszeitpunkt

   • complete: Wird nur bei normalem Abschluss des Observable aufgerufen
   • finalize: Wird aufgerufen, wenn Observable durch Abschluss, Fehler oder Abmeldung beendet wird

2. Verwendungszweck

   • complete: Benachrichtigung über normalen Abschluss erhalten (Verarbeitung bei Erfolg)
   • finalize: Ressourcenfreigabe und Cleanup zuverlässig durchführen (immer auszuführende Verarbeitung unabhängig von Erfolg oder Fehler)

Praktische Anwendungsfälle

API-Aufruf und Ladestatus-Verwaltung

import { ajax } from 'rxjs/ajax';
import { finalize, catchError } from 'rxjs';
import { of } from 'rxjs';

// Ladestatus
let isLoading = false;

function fetchData(id: string) {
  // Laden beginnen
  isLoading = true;
  const loading = document.createElement('p');
  loading.style.display = 'block';
  document.body.appendChild(loading);
  // document.getElementById('loading')!.style.display = 'block';

  // API-Anfrage
  return ajax.getJSON(`https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/${id}`).pipe(
    catchError((error) => {
      console.error('API-Fehler:', error);
      return of({ error: true, message: 'Datenabruf fehlgeschlagen' });
    }),
    // Laden unabhängig von Erfolg oder Fehler beenden
    finalize(() => {
      isLoading = false;
      loading!.style.display = 'none';
      console.log('Ladestatus-Reset abgeschlossen');
    })
  );
}

// Verwendungsbeispiel
fetchData('123').subscribe({
  next: (data) => console.log('Daten:', data),
  complete: () => console.log('Datenabruf abgeschlossen'),
});

// Ausgabe:
//  API-Fehler: AjaxErrorImpl {message: 'ajax error', name: 'AjaxError', xhr: XMLHttpRequest, request: {…}, status: 0, …}
//  Daten: {error: true, message: 'Datenabruf fehlgeschlagen'}
//  Datenabruf abgeschlossen
//  Ladestatus-Reset abgeschlossen
//   GET https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/123 net::ERR_NAME_NOT_RESOLVED

Ressourcen-Cleanup

import { interval } from 'rxjs';
import { finalize, takeUntil } from 'rxjs';
import { Subject } from 'rxjs';

class ResourceManager {
  private destroy$ = new Subject<void>();
  private timerId: number | null = null;

  constructor() {
    // Ressourceninitialisierung
    this.timerId = window.setTimeout(() => console.log('Timer ausgeführt'), 10000);

    // Periodische Verarbeitung
    interval(1000)
      .pipe(
        // Stoppen bei Komponentenvernichtung
        takeUntil(this.destroy$),
        // Ressourcenfreigabe sicherstellen
        finalize(() => {
          console.log('Intervall gestoppt');
        })
      )
      .subscribe((count) => {
        console.log('Wird ausgeführt...', count);
      });
  }

  dispose() {
    // Vernichtungsverarbeitung
    if (this.timerId) {
      window.clearTimeout(this.timerId);
      this.timerId = null;
    }

    // Stream-Stoppsignal
    this.destroy$.next();
    this.destroy$.complete();

    console.log('Ressourcenmanager-Vernichtung abgeschlossen');
  }
}

// Verwendungsbeispiel
const manager = new ResourceManager();

// Nach 5 Sekunden vernichten
setTimeout(() => {
  manager.dispose();
}, 5000);

// Ausgabe:
// Wird ausgeführt... 0
// Wird ausgeführt... 1
// Wird ausgeführt... 2
// Wird ausgeführt... 3
// Wird ausgeführt... 4
// Intervall gestoppt
// Ressourcenmanager-Vernichtung abgeschlossen

📘 RxJS Official: takeUntil()

Best Practices

1. Ressourcen immer freigeben: finalize verwenden, um Cleanup bei Stream-Beendigung zu garantieren
2. Ladestatus-Verwaltung: finalize verwenden, um Ladestatus immer zurückzusetzen
3. Komponenten-Lebenszyklus-Verwaltung: takeUntil und finalize kombinieren, um Ressourcen bei Komponentenvernichtung zu bereinigen (besonders empfohlen in Angular usw.)
4. Verwendung mit Fehlerbehandlung: catchError und finalize kombinieren, um Fallback-Verarbeitung nach Fehler und zuverlässiges Cleanup zu realisieren
5. Abschlussstatus verstehen: complete-Callback verwenden, um zu beurteilen, ob Stream normal abgeschlossen wurde

Zusammenfassung

finalize und complete sind wichtige Werkzeuge für Ressourcenverwaltung und Verarbeitungsabschluss in RxJS. finalize ist optimal für Ressourcenfreigabe, da es unabhängig davon, wie der Stream endet, zuverlässig ausgeführt wird. Andererseits wird complete verwendet, wenn Sie Verarbeitung bei normalem Abschluss durchführen möchten. Durch angemessene Kombination dieser können Sie Speicherlecks verhindern und zuverlässige Anwendungen erstellen.