使用反应式扩展来处理来自条形码阅读器的按键

我把我的条形码阅读器编程为添加前缀和后缀"，"，否则就像键盘一样工作。我有一个 Windows 窗体，扫描条形码时将打开该窗体。

与其编写一堆KeyDown代码，反应式扩展似乎非常适合这种工作。我想做什么：

按下逗号时，开始按住按键（不要让屏幕上的任何控件处理它们）
收集所有键，直到按下另一个逗号或 250 毫秒过去。
如果在 250 毫秒内未按逗号，请将按键按回任何处于活动状态的控件。
如果按逗号，则对从条形码扫描的字符串值进行处理。

如何使用 System.Reactive 在匹配条形码扫描仪的前缀和后缀时按住按键，处理后缀是否匹配，但在时间限制内后缀不匹配时正常处理按键？

有人会来，可能会给出比这更优雅的答案。但我发现这个具有挑战性。

首先，此示例不演示如何对窗体上的键执行此操作。那里有足够的额外复杂性，值得先尝试自己，或者问另一个问题。它需要一个完整的应用程序来回答您在这里问题的各个方面。可以说：

您可以将 KeyEventArgs 转换为可在此框架中使用的可观察量
您可以决定使用抑制键来抑制进入条形码流的KeyEventArgs
您可以决定不禁止显示非条形码流中的任何KeyEventArgs

目前的解决方案涉及定义一个函数，该函数接受IObservable<char>并将其转换为标记（带有bool）底层字符是否在"条形码"流（true）或"false"（false）内的GroupedObservable：

public IObservable<IGroupedObservable<bool, IObservable<char>>> GroupBySurroundingChars(IObservable<char> source, char ends, TimeSpan within)
{
    var result = 
        source.Buffer(() => 
            source.Select(c => {
                if (c == ends) return source.Where(x => x == ends).Amb(Observable.Timer(within).Select(_ => default(char)));
                else           return Observable.Return(default(char));
            }).Concat())
            .GroupBy(buffer => buffer.Count > 2 && buffer[0] == ends && buffer.Last() == ends, buffer => buffer.ToObservable());                        
    return result;
}

此函数的作用是：

用每个字符开始缓冲区
如果该字符不是逗号，请立即返回缓冲区
如果该字符是逗号，请保持缓冲区打开状态，直到找到另一个逗号或 250 毫秒过去
检查缓冲区两端是否包含逗号（标记为条形码）或不包含逗号（标记为无条形码）

然后是一个完整的使用示例：

var keys1 = "xxx,1234567,xxx,1,xxx".ToCharArray().ToObservable(Scheduler.ThreadPool).Do(_ => Thread.Sleep(100)).Publish().RefCount();
var keys2 = "xxx,1234567,xxx,1,xxx".ToCharArray().ToObservable(Scheduler.ThreadPool).Do(_ => Thread.Sleep(10)).Publish().RefCount();
var result = GroupBySurroundingChars(keys1, ',', TimeSpan.FromMilliseconds(250));
var barcodes = result.Where(x => x.Key);
var others = result.Where(x => !x.Key);
barcodes.Subscribe(groups => groups.Subscribe(x => x.ToList().Dump()));

如果使用 keys1 ，按键速度太慢，无法找到第一个条形码，但它会找到第二个条形码。如果使用 keys2 ，按键速度足以找到两个条形码。

在任一情况下，others流都包含最终未标记为包含条形码的所有密钥。barcodes流可以逐个字符流，也可以转换为具有每组条形码的List，就像我上面所做的那样。

让我们把它一块一块地拆开。

首先，您需要按键作为可观察量：

        var keys =
        Observable.FromEventPattern<KeyEventHandler, KeyEventArgs>(
                a => this.KeyDown += a,
                a => this.KeyDown -= a
            ).Select(ea => ea.EventArgs)
            .Publish();
        var unsubscription = keys.Connect();

您有一个条件来描述缓冲，基于接收按键：

        Func<KeyEventArgs, bool> isDelimiter =
            k => k.KeyCode == Keys.Oemcomma;

现在，只要满足缓冲区条件，我们就会收到通知keys.Where(isDelimiter)

当遇到分隔符或经过一段时间直到没有给出输入时，我们需要关闭缓冲区：

Observable.Amb(keys.Where(isDelimiter), keys.Throttle(TimeSpan.FromMilliseconds(2000))

将这些放在一起，我们可以创建在这些条件下发生的字符窗口：

        var windows = 
            keys.Window(keys.Where(isDelimiter),
                        first => Observable.Amb(
                                    keys.Where(isDelimiter), 
                                    keys.Throttle(TimeSpan.FromMilliseconds(2000)
                                )
                                .Where(_ => isDelimiter(first))));

现在，您需要做的就是继续缓冲直到窗口关闭，并尝试阻止其余控件在缓冲时接收密钥：

        windows
            .SelectMany(window => window
                                        .Do(ka => ka.SuppressKeyPress = true)
                                        .Buffer(() => Observable.Never<KeyEventArgs>())
                                        )
            .Subscribe(buf => Trace.WriteLine(new string(buf.Select(ka => (char)ka.KeyValue).ToArray())));

SelectMany为您提供缓冲按键的最终流，您最终可以在其中输入程序逻辑。在这里，我只是将列表打印为字符串以跟踪。

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