(Kotlin协程二)launch 与 async 的区别?Job 和 Deferred 是什么?

  1. 核心定位与用途:一句话概括 launch 和 async 的根本不同。

  2. 返回值对比:引出 Job 和 Deferred 的本质区别。

  3. 异常传播机制:这是高级面试中的核心考点,也是两者最关键的行为差异。

  4. 使用场景与最佳实践:结合Android开发的实际场景,说明何时该用哪个。

  5. 总结与升华:上升到“结构化并发”理念,体现对协程设计哲学的理解。

launch 和 async 是启动协程的两个最核心的构建器,它们的区别直接关系到协程的用途和行为。我的理解如下。

一、核心区别:launch 启动“火并忘”任务,async 启动“有结果”的任务
  • launch: 用于执行一段不需要返回具体结果的并发工作。

    • 类比:它就像是“发射一枚火箭”,你关心的是发射这个动作本身以及可能需要的控制(比如取消),但你并不指望火箭返回一个值给你。

    • 返回值:它返回一个 Job 对象。Job 代表了协程的生命周期,它本身不携带计算结果,但你可以通过它来取消协程 (job.cancel()) 或等待其执行完毕 (job.join())。

  • async: 用于执行一段需要返回结果的并发工作。

    • 类比:它就像是“派出一支侦察队”,你明确地期望他们带回一个情报(结果)。

    • 返回值:它返回一个 Deferred<T></

### 三级标题:Kotlin 协程的概念 Kotlin 协程是一种轻量级的并发编程模型,它允许以同步的方式编写异步代码。协程本质上是用户态的线程,可以在单个线程上高效地运行多个任务。它们通过挂起恢复机制来实现非阻塞操作,从而避免了传统回调地狱的问题[^2]。 ### 三级标题:Kotlin 协程的基本使用方法 #### 启动协程Kotlin 中,可以使用 `launch` `async` 来启动协程。`launch` 通常用于启动一个不需要返回结果的协程,而 `async` 则用于需要返回结果的情况。两者都可以在特定的作用域内启动协程,例如 `GlobalScope` 或者 `coroutineScope`。 ```kotlin import kotlinx.coroutines.* fun main() = runBlocking { // this: CoroutineScope launch { // 在 GlobalScope 中启动一个新的协程 delay(1000L) println("World!") } println("Hello,") delay(2000L) // 等待直到子协程完成 } ``` #### 挂起函数 挂起函数只能在协程内部调用,或者由其他挂起函数调用。最常用的挂起函数之一是 `delay`,它可以暂停当前协程一段时间而不阻塞线程[^5]。 ```kotlin suspend fun doSomething() { delay(1000) println("Done something") } ``` #### 结构化并发 `coroutineScope` 是 Kotlin 协程中实现结构化并发的核心 API。所有在 `coroutineScope` 内启动的子协程都会该作用域绑定,并且 `coroutineScope` 会等待所有子协程完成后才返回。此外,任一子协程抛出异常会导致整个作用域取消[^4]。 ```kotlin fun main() = runBlocking { coroutineScope { launch { println("Child coroutine 1 started") delay(500) println("Child coroutine 1 finished") } launch { println("Child coroutine 2 started") delay(300) println("Child coroutine 2 finished") } } println("All child coroutines have completed.") } ``` #### 上下文切换 使用 `withContext` 可以切换协程的执行上下文,比如在 IO 线程中进行一些阻塞性操作[^3]。 ```kotlin fun main() = runBlocking { val result = withContext(Dispatchers.IO) { // 执行耗时操作 "Result from IO" } println(result) } ``` ### 三级标题:简单的协程示例 下面是一个结合了上述概念的简单示例: ```kotlin import kotlinx.coroutines.* fun main() = runBlocking { println("Start of main") // 使用 launch 启动一个协程 val job = launch { println("Start of launched coroutine") delay(1000) println("End of launched coroutine") } // 使用 async 获取结果 val deferred = async { println("Start of async coroutine") delay(500) "Result from async" } // 等待 async 完成并打印结果 println(deferred.await()) // 等待 launch 完成 job.join() println("End of main") } ``` 在这个例子中,我们展示了如何使用 `launch` `async` 来启动协程,并演示了如何使用 `await` 来获取 `async` 的结果以及如何使用 `join` 来等待 `launch` 的完成。
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