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Kotlin1.3版本的协程

2018-11-19  本文已影响10人  Taonce

协程的开发人员 Roman Elizarov 是这样描述协程的:协程就像非常轻量级的线程。线程是由系统调度的,线程切换或线程阻塞的开销都比较大。而协程依赖于线程,但是协程挂起时不需要阻塞线程,几乎是无代价的,协程是由开发者控制的。所以协程也像用户态的线程,非常轻量级,一个线程中可以创建任意个协程。

使用Kotlin的协程

添加依赖:coroutines库在Kotlin1.3版本的时候已经升级为正式版,命名为1.0.0,目前最新版是1.0.1

implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.0.0'

也可以添加Android的依赖:

implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.0.0'

开启协程的方法:

  1. GlobalScope.launch

      fun main(args: Array<String>) {
          GlobalScope.launch {
              // 非阻塞线程1s
              delay(1000L)
              println("This is a coroutines ${TimeUtil.getTimeDetail()}")
          }
          // 阻塞线程2s,保证JVM存活,协程可正常执行完
          Thread.sleep(2000L)
          println("main end ${TimeUtil.getTimeDetail()}")
      }
      
      // 输出
      // This is a coroutines 10:49:58
      // main end 10:49:59
    

    在线程环境中可直接使用CoroutineScope.launch启动一个新的协程,它的参数有如下三个,分别为:

    • context: CoroutineContext = EmptyCoroutineContext:协程上下文

    • start: CoroutineStart = CoroutineStart.DEFAULT:启动模式,默认是DEAFAULT,也就是创建就启动;还有一个是LAZY,意思是等你需要它的时候,再调用启动。在Kotlin 1.3版本中,还有ATOMICUNDISPATCHED两个额外的模式,但是现在还是实验版,这里不多介绍。

    • block: suspend CoroutineScope.() -> Unit:闭包参数,定义协程内需要执行的操作。

      返回值为Job对象。Job有如下几个重要的方法,分别为:

    1. job.start()可配合LAZY启动一个协程

      fun main(args: Array<String>){
          val job = GlobalScope.launch(start = CoroutineStart.LAZY) {
              println("this is a job")
          }
          job.start()
      
          Thread.sleep(1000L)
      }
      
      // 输出
      // this is a job
      
    2. job.join()等待协程执行完毕

      suspend fun main(args: Array<String>){
          val job = GlobalScope.launch {
              println("this is a job")
          }
          job.join()
      }
      
      // 输出
      // this is a job
      

      注意:join()函数是一个挂起函数,所有main必须被suspend修饰。

    3. job.cancel()取消一个协程

      suspend fun main(args: Array<String>){
          val job = GlobalScope.launch {
              println("this is a job")
          }
          job.cancel()
          job.join()
      }
      
      // 无输出,协程被取消了
      
    4. job.cancelAndJoin()等待协程执行完毕然后再取消

      suspend fun main(args: Array<String>){
          val job = GlobalScope.launch {
              println("this is a job")
          }
          job.cancelAndJoin()
      }
      
      // 输出
      // this is a job
      

      job.cancelAndJoin()也是一个挂起函数。

从上面的代码和输出可以看到,协程中的输出和main中的输出只相差了1s,也就说明了为什么delay(1000L)是非阻塞的。delay()函数类似于Thread.sleep(),但是它不阻塞(non-blocking)线程,它是一个被suspend修饰的挂起函数,挂起函数只能被挂起函数调用或协程中调用。


  1. GlobalScope.async

    suspend fun main(args: Array<String>) {
        val deferred = GlobalScope.async {
            delay(1000L)
            println("This is async ${TimeUtil.getTimeDetail()}")
            return@async "taonce"
        }
        println("main start ${TimeUtil.getTimeDetail()}")
        val result = deferred.await()
        println("async result is $result")
        println("main end ${TimeUtil.getTimeDetail()}")
    }
    // 输出
    // main start 15:27:19:668
    // This is async 15:27:20:652
    // async result is taonce
    // main end 15:27:20:657
    

    asynclaunch参数是一模一样的,不同的是async返回的是Deferred对象,它继承了Job接口,所以说Job有的它都有,并且还额外增加了一个方法:

    public suspend fun await(): T这个方法接收的是async闭包中返回的值。如果闭包中需要返回一个值那么我们就需要考虑用async了。


  2. runBlocking

    runBlocking的最大特点就是它的delay()可以阻塞当前的线程,和Thread.sleep()有着相同的效果,看下面代码:

      fun main(args: Array<String>) {
          runBlocking {
              // 阻塞1s
              delay(1000L)
              println("This is a coroutines ${TimeUtil.getTimeDetail()}")
          }
          // 阻塞2s
          Thread.sleep(2000L)
          println("main end ${TimeUtil.getTimeDetail()}")
      }
      // 输出
      // This is a coroutines 11:00:51
      // main end 11:00:53
    

    乍一看,这不和上面的launch一样么,只是替换成了runBlocking而已,但是大家可以仔细看一看输出,两次输出之间的时间差为2s,也就是说runBlocking中的delay(1000L)确确实实的把当前线程给阻塞了,让当前线程也睡眠了1s。而通过launch开启的协程中却不是如此,这就是二者的不同之处之一。

    所以我们一般用runBlocking来桥接普通阻塞代码和挂起风格的非阻塞代码,在runBlocking闭包里面启动另外的协程。


实际运用

就拿最常用的网络请求为例吧,如果我们不用Kotlin的协程来实现,我们可以用ThreadRxJava等等很多种方法,那么我们来看看协程是怎么实现的吧。

class MainActivity : AppCompatActivity() {

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        coroutine.setOnClickListener { click() }
    }

    private fun click() = runBlocking {
        GlobalScope.launch(Dispatchers.Main) {
            coroutine.text = GlobalScope.async(Dispatchers.IO) {
                // 比如进行了网络请求
                // 放回了请求后的结构
                return@async "main"
            }.await()
        }
    }
}

Async()在IO线程中去执行网络请求,然后通过await()返回请求结果,用launch()在主线程中更新UI就行了。

其中我们用了Dispatchers来指定协程所在的线程,目前Dispatchers有三种:MainIODefault

协程的知识点还有很多很多,这里只能带大家简单了解一下稳定版的coroutines,想要了解更多大家可以去Kotlin中文文档详细学习。下面贴出中文文档地址。

https://www.kotlincn.net/docs/reference/coroutines/basics.html


写在最后

每个人不是天生就强大,你若不努力,如何证明自己,加油!

Thank You!

--Taonce

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