Android面试题之Kotlin中如何实现串行和并行任务？

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在 Kotlin 中，async 和 await 是用于并发编程的关键工具。它们通常用于协程中，以实现异步编程模式。通过使用 async 和 await，你可以编写简洁的代码来处理并行任务，还可以控制任务的执行顺序来实现串行任务。

并行任务

async 会启动一个新的协程，并在其中异步执行指定的代码块。它会立即返回一个 Deferred 对象，该对象代表未来的结果。await 是用于等待 Deferred 的结果，直到它的计算完成。

下面是一个简单的例子，演示如何使用 async 和 await 来并行执行两个异步任务：

import kotlinx.coroutines.*

fun main() = runBlocking {
    val startTime = System.currentTimeMillis()

    // 启动两个并行任务
    val deferred1 = async { simulatedLongTask("Task 1", 1000L) }
    val deferred2 = async { simulatedLongTask("Task 2", 1500L) }

    // 等待两个任务都完成
    val result1 = deferred1.await()
    val result2 = deferred2.await()

    println("Result1: $result1")
    println("Result2: $result2")

    val endTime = System.currentTimeMillis()
    println("Total time: ${endTime - startTime} ms")
}

suspend fun simulatedLongTask(name: String, delayTime: Long): String {
    println("$name started")
    delay(delayTime) // 模拟长时间运行的任务
    println("$name finished")
    return "$name result"
}

在这个例子中，simulatedLongTask 模拟了一个长时间运行的任务。async 用于并行执行两个任务，这两个任务在等待完成时不会阻塞主线程。当所有任务完成时，await 收集它们的结果。

串行任务

尽管 async 和 await 可以用于并行处理，但它们也可以用于顺序执行任务。如果你在调用 async 的地方使用 await，那么代码将是同步执行的：

import kotlinx.coroutines.*

fun main() = runBlocking {
    val startTime = System.currentTimeMillis()

    // 启动串行任务
    val result1 = async { simulatedLongTask("Task 1", 1000L) }.await()
    val result2 = async { simulatedLongTask("Task 2", 1500L) }.await()

    println("Result1: $result1")
    println("Result2: $result2")

    val endTime = System.currentTimeMillis()
    println("Total time: ${endTime - startTime} ms")
}

suspend fun simulatedLongTask(name: String, delayTime: Long): String {
    println("$name started")
    delay(delayTime) // 模拟长时间运行的任务
    println("$name finished")
    return "$name result"
}

在这个串行任务的示例中，每个任务在前一个任务完成后才开始执行。虽然仍然使用了 async，但由于 await 紧随其后，所以任务是顺序执行的。

关键点

• 并行执行：使用 async 启动多个任务，并且在所有任务启动后使用 await 收集结果。
• 串行执行：在每个任务后立即使用 await，以确保下一个任务只有在当前任务完成后才启动。
• runBlocking：用来在主函数中启动协程，这在演示和划小范围测试中很有用，但在应用中，应使用更合适的结构如 launch 或 CoroutineScope。

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