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同步指的是一种行为#xff1a;当执行IO操作的时候#xff0c;在代码层面上我们需要主动去等待结果#xff0c;直到结果返回阻塞指的是一种状态#xff1a;当执行IO操作的时候#xff0c;线程处于挂起状态#xff0c;就是该线程没有执行了
故同步不是阻塞当执行IO操作的时候在代码层面上我们需要主动去等待结果直到结果返回阻塞指的是一种状态当执行IO操作的时候线程处于挂起状态就是该线程没有执行了
故同步不是阻塞同步也可以是非阻塞的如在执行同步代码块时线程可以不阻塞而是一直在后台运行
代码中一般通过和多线程和回调来实现异步非阻塞
但多线程只是看上去同时执行底层原理是通过CPU调度来实现的当一个线程切换到另一个线程时通常需要
保存当前线程的执行上下文载入另一个线程的执行上下文
切换线程也是需要开销的故当线程切换很频繁时可能会导致多线程并不优于单线程
协程Coroutine
大量回调会使代码更加复杂且会存在多层次的回调同时线程切换的开销不可忽略而协程则可以避免这些问题
协程是一个无优先级的子程序调度组件允许子程序在特定的地方挂起恢复
进程包含线程线程包含协程一个线程可以有任意多个协程某一时刻只能由一个协程在运行多个协程分享该线程分配到的计算机资源
implementation org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.4.1
implementation org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.4.1使用Coroutine需要导入包如下通过launch构造了一个协程通过delay()挂起协程但不会阻塞线程
GlobalScope.launch {delay(1000L)println(World)
}
println(Hello, )
Thread.sleep(2000L)线程是由操作系统来调度的而协程的切换可以由程序自己来控制协程可以创建很多个而线程是有限的
launch和runBlocking
delay只能在协程内部使用用于挂起协程不会阻塞线程sleep用来阻塞线程
未避免混淆可以使用runBlocking创建主协程而使用launch创建子协程从而在内部都使用delay()但需要注意runBlocking依旧会阻塞当前执行的线程
fun test() runBlocking {GlobalScope.launch {delay(1000L)println(World)}println(Hello, )delay(2000L)
}协程声明周期和join
当执行耗时操作但并不知道需要多久时为使程序一直保活可以使用join
如下程序会一直等待直到协程结束这里的等待是非阻塞式不会将当前线程挂起suspend修饰的方法只能在协程内部或其他suspend方法中使用
fun test() runBlocking {val job launch {search()}println(Hello,)job.join()
}suspend fun search() {delay(1000L)println(World)
}用同步方式写异步代码
在下面代码中两个方法是顺序执行的
fun test() runBlockingUnit {val one searchOne()val two searchTwo()println(search is ${one} and ${two})
}suspend fun searchOne() {delay(3000L)println(one)
}suspend fun searchTwo() {delay(1000L)println(two)
}打印如下
one
two
search is kotlin.Unit and kotlin.Unit为了让其并行执行可以使用async和await
使用async相当于创建了一个子协程会和其他子协程一样并行工作async返回Deferred是一个非阻塞可取消的future其是一个带有结果的job而Launch也会返回一个job但无返回值future的意思是将来会返回一个结果利用await可以等待返回值查询到之后获取出来
fun test() runBlockingUnit {val one async { searchOne() }val two async { searchTwo() }println(search is ${one.await()} and ${two.await()})
}打印如下
one
two
search is kotlin.Unit and kotlin.Unit共享资源控制
锁
如对于下面的数据
val goods hashMapOfLong, Int()
goods.put(1, 10)
goods.put(2, 15)Synchronized
使用Synchronized或synchronized()实现加锁
Synchronized
fun buyGoods(id: Long) {val stock goods.getValue(id)goods.put(id, stock - 1)
}
fun buyGoods2(id: Long) {synchronized(this) {val stock goods.getValue(id)goods.put(id, stock - 1)}
}Lock
var lock: Lock ReentrantLock()
fun buyGoods3(id: Long) {lock.lock()try {val stock goods.getValue(id)goods.put(id, stock - 1)} catch (ex: Exception) {println(ex)} finally {lock.unlock()}
}上面写法有以下问题
若有多个同步方法将会竞争同一把锁加锁后可能忘记解锁重复的模板代码
fun T withLock(lock: Lock, action: () - T) {lock.lock()try {action()} catch (ex: Exception) {println(ex)} finally {lock.unlock()}
}
fun buyGoods(id: Long) {val stock goods.getValue(id)goods.put(id, stock - 1)
}
var lock: Lock ReentrantLock()
withLock(lock, { buyGoods(1) })上面使用高阶函数进行了优化库函数也自带withLock()方法
fun buyGoods(id: Long) {val stock goods.getValue(id)goods.put(id, stock - 1)
}
var lock: Lock ReentrantLock()
lock.withLock({ buyGoods(1) })
