Kotlin 协程入门

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开发环境

  • IntelliJ IDEA 2021.2.2 (Community Edition)
  • Kotlin: 212-1.5.10-release-IJ5284.40

介绍 Kotlin 中的协程。用一个例子来展示协程的基本用法。

第一个例子

新建工程

我们使用的是社区版 IntelliJ IDEA 2021.2.2。新建一个 Kotlin 工程用来测试。

引入协程

项目用 gradle 进行管理,我们在 Github 上找到协程的依赖。

dependencies {
    implementation("org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.5.2")
}

修改项目的 gradle 配置。把依赖添加进去。

代码示例

创建一个类然后在 main 方法中写协程的相关代码。

import kotlinx.coroutines.GlobalScope
import kotlinx.coroutines.delay
import kotlinx.coroutines.launch

fun main() {
    GlobalScope.launch { // 在后台启动一个新的协程并继续
        delay(300)       // 等待300毫秒
        "rustfisher.com".forEach {
            print(it)
            delay(200)   // 每次打印都等待一下
        }
    }
    println("RustFisher")
    Thread.sleep(3000) // 阻塞主线程防止过快退出
}

代码运行结果

本质上,协程是轻量级的线程。

我们用 GlobalScope 启动了一个新的协程,这意味着新协程的生命周期只受整个应用程序的生命周期限制。

可以将 GlobalScope.launch { …… } 替换为 thread { …… },并将 delay(……) 替换为 Thread.sleep(……) 达到同样目的。注意导入包 kotlin.concurrent.thread

协程换成线程

import java.lang.Thread.sleep
    import kotlin.concurrent.thread

    fun main() {
        thread {
            sleep(300)
            "rustfisher.com".forEach {
                print(it)
                sleep(200)
            }
        }
        println("RustFisher")
        sleep(3000) // 阻塞主线程防止过快退出
    }

如果 thread{} 中含有 delay,编译器会报错

Suspend function 'delay' should be called only from a coroutine or another suspend function

因为 delay 是一个特殊的挂起函数,它不会造成线程阻塞,但是会挂起协程,并且只能在协程中使用。

至此,小结一下第一个协程示例

  • gradle 引入协程 kotlinx-coroutines-core
  • GlobalScope.launch 启动协程
  • 协程中的挂起函数 delay(long) 可以达到延时的效果,并且它只能在协程中使用

协程所在线程

本质上协程是轻量级的线程。我们观察一下协程所处的线程信息。

import kotlinx.coroutines.GlobalScope
    import kotlinx.coroutines.launch
    import java.lang.Thread.sleep

    fun main() {
        println("main线程信息 ${Thread.currentThread().id}")
        for (i in 1..3) { // 多启动几次协程
            GlobalScope.launch {
                println("协程启动#$i 所在线程id: ${Thread.currentThread().id}")
            }
        }
        sleep(2000) // 阻塞主线程防止过快退出
        println("RustFisher 示例结束")
    }

运行 log 如下

main线程信息 1
   协程启动#1 所在线程id: 11
   协程启动#3 所在线程id: 14
   协程启动#2 所在线程id: 13
   RustFisher 示例结束

可以看到多次启动协程,这些协程它们不一定在同一个线程中。也就是说有在同一个线程的可能性。

于是试试疯狂地启动协程,把循环次数加大 for (i in 1..3000)。观察 log 可以看出,有重复的线程 id。

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  • Kotlin

    Kotlin 是一种在 Java 虚拟机上运行的静态类型编程语言,由 JetBrains 设计开发并开源。Kotlin 可以编译成 Java 字节码,也可以编译成 JavaScript,方便在没有 JVM 的设备上运行。在 Google I/O 2017 中,Google 宣布 Kotlin 成为 Android 官方开发语言。

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