Coroutines in Kotlin

Kotlin Coroutines 设计提案中文翻译
https://github.com/Kotlin-zh/KEEP/blob/master/proposals/coroutines.md

背景

多任务执行在操作系统上可以通过进程/线程来处理
进程是操作系统资源分配的基本单位，而线程是任务调度和执行的基本单位
系统为每个进程分配内存空间，数据不共享，ipc等系统开销大；线程可以看做轻量级的进程，同一进程下线程共享代码和数据空间，每个线程都有自己独立的运行栈和程序计数器，线程之间切换的开销小

有个多任务执行的具体问题
taskA → taskB → taskC taskB 依赖于 taskA 的结果，taskC 依赖于 taskB 的结果
我们一般通过 callback<T> 可以实现，或许优雅点 RxJava
不管怎么实现都会发现这些异步代码很繁琐，可读性差，并不能像大前端一样的通过同步代码风格来实现
NodeJs👇

async function result() {
    let token = await getToken()
    let config = getConfig(token)
    let result = await getResult(config)
    console.log(result);
}

于是 kotlin 通过 suspend 关键字 + 一些coroutines 的函数库来实现了协程

说到协程我们的印象是 Fiber 纤程比线程更小的单位，可能大家对 dart 的 isolate 有印象Dart源码里面的 isolate.c 实现了基于线程但是一对一的关系，更像是一个轻量级的进程，而线程 Fiber 应该是线程里还有很多个纤程。dart的async/await 怎么实现呢，也就是我们熟悉的 Handler 机制，排队 + 轮询这里先不探究

回到上面的代码 nodejs 的 async await 是如何实现的呢？而V8 里也有Isolate，我们知道了isolate 的概念肯定就否定了这种方式。通过探究 fibjs的异步原理 - Asion 发现这类东西看起来跟拍电影的时候导演喊"ka"，然后换道具、化妆接着拍很相似。也就是状态机 + Continuation续体（用来记录现场）

其实JVM中Coroutine的实现方式有很多(implementing-coroutines-in-java)，kotlin是用了字节码编译技术

源代码：

fun lunch() {
        GlobalScope.launch {
            val token  = async { return@async "token" }.await()
            val config = async { return@async "config:$token" }.await()
            val result = async { return@async "result:$config" }.await()
            print(result)
        }
    }

编译后的代码：👇

coroutines.png

协程内部实现不是使用普通回调的形式，而是使用状态机来处理不同的挂起点。
这不仅仅是语法糖，因为运行协程的 worker 线程并没有 block 所以相对于 thread blocking , 协程可以达到比前者大几个数量级的并发度，对于io密集型的能减少线程调度，更有效的利用CPU资源。
对于安卓主线程更新UI的特殊性，kotlin 通过 Dispatcher 来拦截调度 lamda 代码块

安卓中基本使用

配置
module下

kotlin {
    experimental {
        coroutines 'enable'
    }
}
dependencies
{
    implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.0.0'
    implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.0.0'
}

基本api
更多api类似Go语言的channel请链接文章开头Kotlin Coroutines 设计提案
官方基础文档 https://www.kotlincn.net/docs/reference/coroutines/basics.html

1：GlobalScope.launch（）
参数 
context: CoroutineContext = EmptyCoroutineContext：协程上下文
start: CoroutineStart = CoroutineStart.DEFAULT：启动模式，默认是DEAFAULT，LAZY，ATOMIC，UNDISPATCHED
block: suspend CoroutineScope.() -> Unit：闭包参数，定义协程内需要执行的操作
返回值 (Job对象)
job.start()可配合LAZY启动一个协程
job.join()等待协程执行完毕
job.cancel()取消一个协程
job.cancelAndJoin()等待协程执行完毕然后再取消
2：GlobalScope.async（）
async和launch参数是一模一样的，不同的是async返回的是Deferred对象，它继承了Job接口，所以说Job有的它都有，并且还额外增加了一个方法：
public suspend fun await(): T这个方法接收的是async闭包中返回的值。如果闭包中需要返回一个值那么我们就需要考虑用async了。
suspend fun main(args: Array<String>) {
    val deferred = GlobalScope.async {
        delay(1000L)
        return@async "taonce"
    }
    val result = deferred.await()
}
3：runBlocking()
runBlocking在运行代码块之后会阻塞当前 coroutine，直到代码块运行完成，然后获取结果

接下来列几个让人拍案叫绝的源码片段

DispatcherMain.png

runBlocking.png

handler.png

最后安卓项目中 Retrofit1.6+ / ViewModel / LiveDate / Lifecycle 可以一起使用，网上也有很多资料：）

感谢：）