Android --- Kotlin学习之路：协程的使用，什么是协程，为什么要用协程？（学习笔记）

Kotlin 协程（coroutine）学习
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什么是协程，为什么要用协程？

协程是基于线程，它是轻量级的线程
java用的是线程，kotlin用的是协程，协程是个并发管理工具，定位跟线程其实是一样的。
其实就是把java的线程包了一层。之前我们做网络请求的时候，想把网络请求的结果响应在主线程中，应该怎么写？
一般情况下我们会在主线程去开启一个子线程发起网络请求，然后将请求的结果在主线程显示
比如Retrofit,会帮我们实现自动在子线程去发起网络请求，不用我们自己new Thread，然后
会把结果通过onResponse的形式传递给我们，这个时候Retrofit也帮我们切到了主线程，而协程并不需要写回调了。
另外，比如我们想要先开启两个并行协程，然后需要最终合并到主线程，协程是实现是最简单的。

interface ApiService {@GET(value = "posts/1")fun queryUser(@Query(value = "userId", encoded = true) userId: String) : Call<UserResponse>@GET(value = "user")suspend fun getUser(@Query(value = "userid", encoded = true) username:String) :UserResponse
}

老的写法：

// Retrofit 请求
val create = Retrofit.create(ApiService::class.java)
create.queryUser("1").enqueue(object : Callback<UserResponse> {override fun onResponse(call: Call<UserResponse>, response: Response<UserResponse>) {if (response.isSuccessful) {val body = response.body()body?.let {Log.i("Retrofit", "get success : $it")}}}override fun onFailure(call: Call<UserResponse>, t: Throwable) {Log.e("Retrofit", "get onFailure : ${t.message}")}
})

协程的写法：

CoroutineScope(Dispatchers.Main).launch { // 主线程开启一个协程val create = Retrofit.create(ApiService::class.java)val user = create.getUser("zhangqi") // 这里调用的是一个挂起函数，挂起函数会在后台执行，原理是协程的Dispatchers.Main自己有线程池// 这一行可以做页面刷新，这行操作自动在主线程中执行,原理是，挂起函数会调用handler.post切换到主线程的
}

挂起函数挂起的是什么？

挂起的是协程，挂起之后，协程就会脱离当前线程，等待挂起函数执行完成之后再切回来

挂起函数中的suspend 关键字的作用是什么？

提醒函数调用者，我是一个耗时函数，需要放在后台运行，请在协程中调用我
suspend 只是提醒

如果你想在协程中执行串行的代码，而不是并行的，怎么处理？

需要使用withContext

CoroutineScope(Dispatchers.Main).launch {launch {println("--1-- ${Thread.currentThread().name}")}println("--2-- ${Thread.currentThread().name}")
}
上面的代码输出结果：
--2-- main
--1-- main

那如果我们想要按照顺序输出，就需要这样写

CoroutineScope(Dispatchers.Main).launch {withContext(Dispatchers.IO) {println("--1-- ${Thread.currentThread().name}")}println("--2-- ${Thread.currentThread().name}")
}
输出结果：
--1-- DefaultDispatcher-worker-1
--2-- main

因为withContext将线程切到了IO线程，所以后面的操作要等待withContext里面的内容执行完才能执行

怎么样写一个自定义挂起函数？

本质上没有自定义挂起函数，就是使用suspend关键字，
然后用挂起函数withContext(){}将你的耗时内容包裹起来

并行协程的启动和交互

lifecycleScope.launch {// deferred1 和 deferred2 并行val deferred1 = async {println("Test1 ${Thread.currentThread().name}") }val deferred2 = async {println("Test2 ${Thread.currentThread().name}") }showContributors(deferred1.await() + deferred2.await()) // 将上面两个协程的结果合并
}

什么是耗时操作？

文件读写，网络请求，等待操作(delay(10))等等，都是耗时操作

挂起和阻塞的区别，什么叫挂起，什么叫阻塞？

挂起就相当于delay(12000)
阻塞就相当于Thread.sleep(12000)
挂起之后你可以干其他事，但是阻塞之后你就要等，不能干其他事
什么叫挂起：当前协程不再占用它正在工作的这个线程

协程所使用的调度器

Dispatcher.Main 主线程，底层还是用原生handler.post()方法切到主线程的
Dispatcher.IO 非主线程 ，底层有自己的Executor管理
Dispacther.Default 非主线程，底层有自己的Executor管理
Dispacther.Unconfiend 基本不会用到

DEFAULT和IO的区别：
DEFAULT 的线程数量是CPU的核心数相等，面向计算密集型任务
IO 是固定的64个线程的线程池，面向I/O密集型型任务（读写文件，网络访问），CPU基本不工作，I/O的磁盘在做的

协程能够通过挂起函数实现切换线程之后切回来

定义协程必须指定其 CoroutineScope，常用的相关API有：

GlobalScope，生命周期是process级别的，顶级的，即使Activity或Fragment已经被销毁了，协程仍然在执行
MainScope, 在Activity中使用，可以在onDestory()中取消协程
viewModelScope，只能在ViewModel中使用，绑定ViewModel的生命周期
lifecycleScope,只能在Activity，Fragment中使用，会绑定Activity和Fragment的生命周期 ，会自动在onDestory 调用自己的cancel()方法取消

协程的启动

通过launch和async构建器启动协程
我们可以用async先启动一个协程，然后在别的协程中通过.await()获取它的结果

lifecycleScope.launch {// deferred1 和 deferred2 并行val deferred1 = async {println("Test1 ${Thread.currentThread().name}") }val deferred2 = async {println("Test2 ${Thread.currentThread().name}") }showContributors(deferred1.await() + deferred2.await()) // 将上面两个协程的结果合并
}

通过join和await等待作业
launch和async的区别，launch 返回的是一个Job对象，async返回的是一个Defferd对象，Defferd本质也是一个Job
launch常用于不需要返回结果的并发任务，async则常用在需要返回结果的并发任务中

val scope = CoroutineScope(Dispacther.Default)
scope.launch {}

协程的启动模式（指定协程启动之后的一些行为）

DEFAULT：协程创建后，立即开始调度，在调度前如果协程被取消，其将直接进入取消响应的状态
ATOMIC：协程创建后，立即开始调度，协程执行到第一个挂起点之前不响应取消
LAZY：只有协程被需要时，包括主动调用协程的start、join或者await等函数时才开始调度，如果调度前就被取消，那么协程将直接进入异常结束状态
UNDESPATCHED:协程创建后立即在当前函数调用栈中执行，直到遇到第一个挂起的点

val job = async(context = Dispacther.IO, start = CoroutineStart.UNDESPATCHED){println("thread"&{Thread.currentThread().name})
} 
//这段代码输出的是主线程

协程的作用域构建器

coroutineScope 和 runBlocking
runBlocking 是常规函数，会阻塞线程，coroutineScope是挂起函数。
coroutineScope 一个协程失败了，所有其他其他兄弟协程也会被取消
supervisorScope 一个协程失败了，不会影响其他协程的执行
coroutineScope 和 runBlocking会等待所有的字协程执行完毕，这个作用域才会结束

Job对象

负责管理协程的生命周期
新创建（New）活跃（Active）完成中（Completing）已完成（Completed）取消中（Cancelling）已取消（Cancelled）

CPU密集型任务的取消

要通过isActive ensureActive() yield 取消

协程取消的副作用

如果在取消协程之后做了一些释放资源的操作，那么就坏菜了。我们可以通过try{}finally{在这里面释放资源，这里的东西一定执行}
还可以用use函数，use函数内部会自己close()资源

超时任务怎么处理

val result = withTimeoutOrNull(1300) {repeat(1000) { i ->println("job: I'm sleeping &i")delay(500L)}"Done"
}?: "Jack"