Kotlin语言中协程(Coroutines)的使用-优快云博客

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本文介绍了Kotlin协程的基本概念、优势和在Android开发中的使用。协程提供了一种轻量级、高效的方式替代线程，避免了线程安全问题和回调地狱。文章详细讲解了如何在Kotlin中配置和使用协程，包括runBlocking、suspend函数、CoroutineDispatcher、launch、async和withContext等，并给出了实际示例。最后，通过一个卖火车票的例子帮助读者深入理解协程的应用。

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写在前面

什么是协程(coroutines)
协程是一种类似于轻量级,更高效的线程(实际上它不是线程).为什么说它轻量级且高效呢,因为它实际上还是在当前线程中操作,但是它执行任务时又不会阻塞当前线程,所以它没有切换线程带来的额外资源消耗,实际开发中你你能开启的线程数量是有限的,并且线程是由操作系统控制的.但协程只要你的CPU和内存资源足够,你完全可以开启100000个协程,并且每个协程都由你自己来操作,你可以决定何时关闭或者开启协程.
协程并不是kotlin语言发明和创造的,在C#,python,go等语言都有协程,C++也可以实现协程(微信后台服务器的C++代码就使用了微信自己开发的协程库,因为使用协程替代了多线程,并发能力得到百倍的提升)
为何要使用协程
更高效,上面已经解释了,协程比线程更高效,并且可控性更强,而且更为安全,因为实际都在同一个线程中运行,不会存在线程安全性问题.最最重要的是,协程写起来更加简单逻辑理解起来也更加容易,不需要常规的异步操作那样不断地回调,最后进入回调地狱(callback hell)
在Android开发中,google提供了Android对kotlin协程的支持库,并且在IO开发者大会上强烈推荐使用kotlin的coroutines进行IO操作,在Android中如何使用kotlin协程请求网络或者读取数据库等异步操作,我在后面的博客中会介绍,今天主要看看协程的一些基本概念和使用

如何使用协程

首先保证你的kotlin版本是1.3以上,1.3以上coroutines存在于标准库中了
通过代码来看看coroutines具体怎么使用

配置环境
使用intellij idea 2018.3.3(顺便说一句,作为一个Android开发者,最好也要装一个idea,idea不仅具备Android studio所有功能,并且还能开发后端,还能开发前端,开发gradle,有助于理解前后端以及gradle编译原理等),新建一个project,选择gradle项目,右边选择kotlin(Java),后面根据需要填写,一路next直至创建完成
打开项目根目录的build.gradle文件
```
plugins {
    id 'org.jetbrains.kotlin.jvm' version '1.3.11'
}	
```
确保version在1.3以上
在dependencies 中添加以下这句(标准的kotlin中只含有suspend关键字,不包含launch,async/await 等功能,所以需要添加以下支持库)
```
implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.1.1'
```
如果是在Android项目中使用,还需要添加以下
```
implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.1.1'
```

suspend函数和runblocking
新建一个src目录下新建一个kotlin文件main.kt
首先我们来看一下做一个普通的延迟打印,用线程的方式是怎么做的

fun main(args: Array<String>) {
     
   	 exampleBlocking()
}
/**
 * 打印信息和当前时间戳的最后四位
 */
fun printlnWithTime(message: String){
     
    println("$message -- ${
       System.currentTimeMillis().toString().takeLast(4)}")
}

fun printlnDelayed(message: String) {
     
	//当前线程延迟1000毫秒,这会阻塞当前线程
    Thread.sleep(1000)
    printlnWithTime(message)
}

fun exampleBlocking() {
     
    printlnWithTime("one")
    printlnDelayed("two")
    printlnWithTime("three")
}

上述代码运行的结果是

one -- 4629
two -- 5649
three -- 5649

Process finished with exit code 0

第二次打印和第一次打印延迟1000毫秒

再来看看用协程的方式怎么做的

import kotlinx.coroutines.delay
import kotlinx.coroutines.runBlocking

fun main(args: Array<String>) {
   
    exampleBlocking()
}
/**
* 打印信息和当前时间戳的最后四位
*/
fun printlnWithTime(message: String){
   
	println("$message -- ${
     System.currentTimeMillis().toString().takeLast(4)}")
}

//suspend表示当前函数为挂起函数,只能在CoroutineScope或者另一个suspend函数中调用
suspend fun printlnDelayed(message: String) {
   
	//表示延迟1000毫秒,delay同样是suspend函数
    delay(1000)
    printlnWithTime(message)
}
//runBlocking 后面的闭包就是执行在CoroutineScope中,所以可以在其中直接调用suspend函数