这是关于 协程的取消和异常 的一系列文章,写的很不错。一直准备翻译来着,种种原因给耽误了,一直拖到现在。
原文作者:manuelvicnt
原文地址:Coroutines: First things first
译者:秉心说
该系列博客深入探索了协程的取消和异常。取消 可以避免进行预期以外的工作,从而节省内存和电量;合适的异常处理 可以带来良好的用户体验。作为该系列另外两篇文章的基础,通过本文搞清楚协程的一些基本概念,例如 CoroutineScope
、Job
、CoroutineContext
等,是非常重要的。
如果你更喜欢视频,可以看看 Florina Muntenescu 和我在 KotlinConf'19 上的演讲。
https://www.youtube.com/watch?v=w0kfnydnFWI&feature=emb_logo
CoroutineScope
可以帮助你追踪任何通过 launch
和 async
启动的协程。它们都是 CoroutineScope
的扩展函数。正在运行的协程可以通过调用 scope.cancel()
在任意时间点停止。
无论你在 App 的任何页面启动协程,并控制其生命周期,都应该创建 CoroutineScope
。在 Android 中,KTX 类库已经为特定的生命周期类提供了 CoroutineScope
,例如 viewModelScope
和 lifecycleScope
。
创建 CoroutineScope
时需要给构造函数提供 CoroutineContext
(协程上下文) 参数。下面的代码演示了如何新建一个作用域和协程。
// Job 和 Dispatcher 合并在一起作为 CoroutineContext,稍后会进行说明 val scope = CoroutineScope(Job() + Dispatchers.Main) val job = scope.launch { // 新协程 } 复制代码
Job 代表了一个协程。通过 launch
和 async
启动的每一个协程,都会返回一个 Job
实例来唯一标识,并且管理该协程的生命周期。如上一节所示,你可以给 CoroutineScope
传递一个 Job
来控制它的生命周期。
可以翻译成协程上下文。但我还是用英文吧。
CoroutineContext
是定义协程行为的一系列元素。它由以下几部分组成:
一个新协程的 CoroutineContext
是什么?我们已经知道会创建一个新的 Job
来帮助我们管理生命周期,剩下的元素将继承自它的父亲的 CoroutineContext
(可能是另一个协程,或者是创建它的 CoroutineScope)。
由于 CoroutineScope
可以创建协程,并且你可以在一个协程内部创建多个协程。这就形成了一个隐式的层级结构。在下面的代码中,除了使用 CoroutineScope
创建新协程之外,还展示了如何在一个协程中创建多个协程。
val scope = CoroutineScope(Job() + Dispatchers.Main) val job = scope.launch { // 这里的新协程的父亲是 scope val result = async { // 这里的新协程的父亲是上面的 scope.launch 启动的协程 }.await() } 复制代码
层级结构的根通常是 CoroutineScope
。我们可以把层级结构想象成下面这样:
Job
会经历以下生命周期:
New, Active, Completing, Completed, Cancelling , Cancelled
通过 Job 的这几个属性可以获取它的状态:isActive
、isCancelled
和 isCompleted
。
当协程处于 Active
状态,失败或者取消都会让协程移动到 Cancelling
状态(isActive = false
, isCancelled = true
)。当协程中的所有子协程都完成了任务,协程将会进入 Cancelled
状态 (isCompleted = true) 。
在协程的继承结构中,每一个协程都会有一个父亲,这个父亲可能是 CoroutineScope
或者另一个协程。 但是子协程最终的父 CoroutineContext 可能和其父亲原本的 CoroutineContext 不一样。
父 CoroutineContext 的计算公式如下:
Parent context = Defaults + 继承的 CoroutineContext + arguments
其中:
CoroutineDispatcher
的默认值是 Dispatchers.Default
,CoroutineName
的默认值是 coroutine
CoroutineContext
是父亲的 CoroutineContext注意:多个 CoroutineContext
可以通过 “+” 操作符合并。由于 CoroutineContext
包含一系列元素,当创建新的 CoroutineContext
时,“+” 右侧的元素将会覆盖左侧的元素。例如:(Dispatchers.Main, “name”) + (Dispatchers.IO) = (Dispatchers.IO, “name”)
。
通过此协程作用域创建的协程的 CoroutineContext 将至少包含上图中这些元素。CoroutineName
是灰色的,因为它是默认值。
现在我们知道一个新协程的父 CoroutineContext
是什么了。它自己的 CoroutineContext
实际上是这样的:
New coroutine context = parent CoroutineContext + Job()
通常上面的协程作用域创建一个新的协程:
val job = scope.launch(Dispatchers.IO) { //新协程 } 复制代码
那么它的父 CoroutineContext
和自己的 CoroutineContext
是什么样的呢?请看下面的图片。
注意上下两个 Job
并不是同一个实例,新协程总会得到一个新的 Job
实例。
最终的父 CoroutineContext
的协程调度器是 Dispatchers.IO
,因为它被协程构建器中的参数覆盖了。(译者注:scope.launch(Dispatchers.IO)
) 。
同时,注意父 CoroutineContext
中的 Job 实例就是 scope 的 Job 实例(红色),而传递到新协程的 CoroutineContext
中的 Job 是一个新的实例(绿色)。
在系列第三篇文章中我们将看到,CoroutineScope
可以拥有其他的 Job 实现类,SupervisorJob
,它会改变协程作用域的异常处理。因此,在这样的 CoroutineScope
中创建的子协程也将继承 SupervisorJob
类型的 Job 。但是,如果当父协程是另一个协程的时候,将总是 Job 类型。
现在你已经了解了协程的基础知识,在系列的后面两篇文章中学习更多 取消和异常 的知识吧!
今天的文章就到这里了,这个系列还有三篇文章,都很精彩,扫描下方二维码持续关注吧!
本文使用 mdnice 排版