Kotlin 协程

什么是协程

Kotlin 协程是一种轻量级的线程，用于简化异步编程。协程可以在不阻塞线程的情况下执行长时间运行的任务，提供了更简洁的代码结构。

协程与线程的区别

• 轻量级：协程比线程更轻量，创建和销毁的开销更小，数千个协程可以在单个线程上运行。
• 非阻塞：协程可以在执行过程中挂起，而线程则会阻塞，导致资源浪费。
• 调度：协程的调度由 Kotlin 的协程库管理，而线程的调度由操作系统管理，协程可以在多个线程之间灵活切换。

协程的关键字

• launch：用于启动一个新的协程，返回一个 Job 对象。
• async：用于启动一个新的协程并返回一个 Deferred 对象，可以用于获取结果。
• runBlocking：用于在主线程中启动协程，通常用于测试或在 main 函数中。

协程作用域

• GlobalScope：全局作用域，适用于需要在整个应用程序中运行的协程，但不推荐在大型应用中使用。
• CoroutineScope：自定义作用域，适用于特定的生命周期，例如在 Activity 或 Fragment 中，确保协程在生命周期结束时被取消。

协程挂起

• 挂起函数：协程中的挂起是指协程在执行过程中可以暂停，等待某个操作完成后再继续执行。挂起函数以 suspend 关键字标记，允许协程在不阻塞线程的情况下进行长时间的操作。
• 非阻塞：当协程挂起时，其他协程或代码可以继续执行，这使得资源利用更加高效。
• 示例：delay 函数是一个典型的挂起函数，它会挂起当前协程一段时间，而不会阻塞线程。

协程切换

• 切换上下文：使用 withContext 函数在不同的上下文中切换协程，例如从 IO 线程切换到主线程。
• 阻塞与非阻塞：runBlocking 会阻塞当前线程，直到协程完成，而 launch 和 async 则是非阻塞的，允许其他代码继续执行。

异常处理

• 使用 try-catch 块捕获协程中的异常。
• 可以使用 CoroutineExceptionHandler 来处理未捕获的异常，确保应用程序的稳定性。

常用协程

• launch：启动一个新的协程，适合不需要返回结果的场景。
• async：启动一个新的协程并返回结果，适合需要并发计算的场景。
• withContext：在指定的上下文中执行代码，适合需要切换线程的场景。
• delay：挂起当前协程一段时间，适合模拟长时间运行的任务。

示例代码

import kotlinx.coroutines.
fun main() = runBlocking {
    val job = launch {
        try {
            repeat(5) { i ->
                println("Coroutine is working $i")
                delay(1000L) // 模拟长时间运行的任务
            }
        } catch (e: Exception) {
            println("Caught an exception: ${e.message}")
        }
    }
    println("Waiting for coroutine to finish...")
    job.join() // 等待协程完成
    println("Coroutine finished.")
}