Kotlin协程快速入门

协程，全称可以译作协同程序，很多语言都有这个概念和具体实现，之前入门Python的时候接触过，而Kotlin其实也早就有这个扩展功能库了，只不过之前一直处于实验阶段，不过前段时间1.0的正式版终于出了，网上的相关博客也多了起来，经过这几天的学习我也来做下小结吧。

环境配置

首先贴下Kotlin协程的官方github地址kotlinx.coroutines，下面的配置都是参照这里的说明，而且里面还贴心的给我们准备了很多基础的示例代码，感兴趣的的小伙伴稍后可以去看看。

首先配置下Kotlin版本

buildscript {
    ext.kotlin_version = '1.3.11'
}

然后引入依赖，目前最新版是1.1.0

implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.1.0'
implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.1.0'

配置很简单，接下来干什么呢。当然是写个协程版的Hello World了！

import kotlinx.coroutines.*

fun main() {
    GlobalScope.launch { // 创建并启动一个协程
        delay(1000L) // 延迟（挂起）1000毫秒，注意这不会阻塞线程
        println("World!") //延迟之后执行打印
    }
    println("Hello,") // 协程延迟的时候不会影响主线程的执行
    Thread.sleep(2000L) // 阻塞线程2s，保证JVM存活，协程可正常执行完
}

运行结果：

2022-06-06 10:37:03.994 21112-21112/com.tq.myapplication I/System.out: Hello,
2022-06-06 10:37:04.997 21112-21302/com.tq.myapplication I/System.out: World!

基础语法

启动模式

上面的协程启动模式是默认的DEAFAULT，也就是创建并立即启动的，我们也可以设置启动模式为LAZY，来自己安排是什么时候需要启动：

fun main() {
    val job = GlobalScope.launch(start = CoroutineStart.LAZY) {
        println("World!")
    }
    println("Hello,")
    job.start()
    Thread.sleep(2000L)
}

CoroutineScope.launch一共有三个参数，然后介绍其他两个：

• context: CoroutineContext = EmptyCoroutineContext：协程上下文
• 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类

通过上面的例子，我们知道了一个重要的点launch函数是有返回值的，它是一个Job的接口类型，除了配合LAZY来自己启动一个协程，下面介绍下其他几个重要方法：

• job.cancel()取消一个协程

fun main() {
    val job = GlobalScope.launch {
        delay(1000L)
        println("World!")
    }
    job.cancel()
    println("Hello,")

}

协程被取消了，所以只打印了Hello,

• join()等待协程执行完毕

fun main() = runBlocking {
    val job = GlobalScope.launch {
        delay(1000L)
        println("World!")
        delay(1000L)
    }
    println("Hello,")
    job.join() 
    println("Good！")
}

作用很像Thread.join()函数，join()后面的代码会等到协程结束再执行，结果如下：

2022-06-06 16:50:59.641 29843-29843/com.tq.myapplication I/System.out: Hello,
2022-06-06 16:51:00.647 29843-29881/com.tq.myapplication I/System.out: World!
2022-06-06 16:51:01.650 29843-29843/com.tq.myapplication I/System.out: Good！

• job.cancelAndJoin()等待协程执行完毕然后再取消 这是一个 Job 的扩展函数，它结合了 cancel 和 join的调用，来看下它的实现：

public suspend fun Job.cancelAndJoin() {
    cancel()
    return join()
}

挂起函数

细心的同学可能发现了两个不通点，Job.join()函数被一个名字叫runBlocking的包围了，而Job.start()和Job.cancel都没有；Job.cancelAndJoin()前面被一个特殊的关键词suspend修饰了，这有什么用呢？

其实通过查看源码，Job.join()也被suspend修饰了，所以这是一个suspend（挂起）函数，挂起函数必须在协程中或者挂起函数中使用，因为调用了Job.join()，Job.cancelAndJoin()也必须加上suspend声明。事实上，要启动协程，必须至少有一个挂起函数。

协程及协程挂起：

协程是通过编译技术实现的，不需要虚拟机VM/操作系统OS的支持，通过相关代码来生效

协程的挂起几乎无代价，无需上下文切换或涉及OS

协程不能在随机指令中挂起,只能在挂起点挂起(调用标记函数)!

子协程

上面我们都是在线程中开启一个协程，同样在协程中我们也能开启另一个协程，所以我们再来看下复杂点的例子：

fun main() = runBlocking {
    GlobalScope.launch {
        delay(1000L)
        println("World!")
    }
    println("Hello,") 
    runBlocking {     
        delay(2000L)  
    }
}

最外层的runBlocking为最高级的协程 (一般为主协程), 其他协程如launch {} 因为层级较低能跑在runBlocking里。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。打印的日志同第一个示例。

Job类中会存储子协程的集合：

public val children: Sequence<Job>

同样也提供了取消全部子协程的方法：

public fun Job.cancelChildren() {
    children.forEach { it.cancel() }
}