Android kotlin 协程的详细使用指南

Android Kotlin 协程的详细使用指南,结合核心概念、实战场景和最佳实践:

一、协程基础概念

  1. 协程本质

    协程是轻量级线程,通过挂起/恢复机制实现并发,相比线程节省90%以上的内存开销。其核心优势在于结构化并发和挂起函数的协作式调度‌。

  2. 关键组件

    • CoroutineScope ‌:生命周期绑定的作用域(如viewModelScope
    • Dispatcher‌:调度器(IO/Default/Main/Unconfined)
    • Job‌:控制协程任务的生命周期
    • 挂起函数 ‌:用suspend标记的可暂停函数‌

二、基础使用场景

1. 网络请求封装

viewModelScope.launch(Dispatchers.IO) {

try {

val data = repository.fetchData() // suspend函数

withContext(Dispatchers.Main) {

updateUI(data)

}

} catch (e: Exception) {

handleError(e)

}

}

要点‌:

  • 使用viewModelScope自动取消避免内存泄漏
  • IO线程执行网络请求,Main线程更新UI‌34
2. 并发任务组合

val userData = async { getUser() }

val newsFeed = async { getFeed() }

showContent(userData.await(), newsFeed.await())

通过async/await实现并行请求‌

三、高级特性

1. 结构化并发

coroutineScope {

launch { task1() }

launch { task2() } // 任一子协程失败会取消整个作用域

}

优势‌:自动传播取消操作和异常‌

2. 异常处理

supervisorScope {

val child1 = launch { /* 失败不影响其他子协程 */ }

val child2 = launch(CoroutineExceptionHandler { _, e -> log(e) }) {

/* 单独处理异常 */

}

}

注意‌:

  • SupervisorJob隔离子协程异常
  • 全局异常处理器需配合使用‌

四、性能优化技巧

  1. 调度器选择

    • CPU密集型:Dispatchers.Default
    • 文件/数据库:Dispatchers.IO(支持64线程并行)
    • 主线程操作:Dispatchers.Main.immediate
  2. 避免阻塞

    使用withTimeout限制耗时操作:

    withTimeout(3000) { fetchFromNetwork() // 超时自动取消 }

五、常见问题解决方案

  1. 内存泄漏

    使用lifecycleScopeviewModelScope自动绑定生命周期‌3

  2. 线程阻塞

    将阻塞调用(如Room操作)包装为suspend函数:

    suspend fun queryDb() = withContext(Dispatchers.IO) { db.query() }

通过合理使用协程的挂起机制、结构化并发和调度策略,可以显著提升Android应用的响应速度和资源利用率。