Kotlin 协程最佳实践：用 CoroutineScope + SupervisorJob 替代 Timer，实现优雅周期任务调度

在 Android / Kotlin 项目开发中，定时任务很常见：

定时刷新 UI
轮询状态（如硬件、机器人、网络心跳）
延迟执行任务
任务节流 / 防抖

传统写法通常是用 Timer / TimerTask ，或者 ScheduledExecutorService。

但随着 Kotlin 和协程成为主流，这些旧方案越来越"不顺手"。

❓ Timer 明明能用，为什么要换协程？

一句话：

Timer 是线程级调度器，而协程是任务级调度模型。

🔥 老方案：Timer 带来的问题

代码示例（传统 Timer）

java 复制代码

Timer timer = new Timer();
TimerTask task = new TimerTask() {
    @Override public void run() { doWork(); }
};
timer.scheduleAtFixedRate(task, 0, 500);

// 停止
task.cancel();
timer.cancel();
timer.purge();

❌ Timer 的核心缺点

缺点	说明
❌ 创建新线程	Timer 通常为每个 Timer 开一个新线程，资源浪费
❌ 异常终止整个 Timer	任意 `TimerTask.run()` 未捕获异常 → 整个 Timer 线程挂掉
❌ 手动管理生命周期	要 `task.cancel()` + `timer.cancel()` + `purge()`
❌ 代码繁琐	回调式、不符合 Kotlin Lambda 风格
❌ 可读性差	无法与 suspend / Flow / Structured concurrency 一起工作

特别是这一点：

只要一个任务抛异常，整个 Timer 会停止，后续任务不再执行。

这在生产环境是严重风险。

✅ 新方案：协程（Coroutine）更现代、更安全、更可控

我们直接用：

CoroutineScope + SupervisorJob + while(isActive) + delay()

✅ 协程优势

优点	说明
✅ 轻量级	协程本质是任务，复用线程池，不额外创建线程
✅ SupervisorJob	子协程异常不影响兄弟任务（不会"一倒全倒"）
✅ 自动生命周期管理	`Scope.cancel()` 一行释放所有协程
✅ 简洁	`while (isActive) + delay()` 即可完成周期任务
✅ 可调试	`CoroutineName` + Coroutine Debugger 面板
✅ 符合 Kotlin 风格	支持 `suspend`、`Flow`、`withContext(IO/Default)`

✅ 打造模块级协程作用域

用于管理模块内所有协程，支持自动取消与异常隔离。

Kotlin 复制代码

/**
 * 模块专用协程作用域
 */
private val moduleScope = CoroutineScope(
    SupervisorJob() + Dispatchers.Default + CoroutineName("HomeModule")
)

解释：

组件	意义
`SupervisorJob()`	子协程异常不影响父协程与兄弟协程
`Dispatchers.Default`	CPU 密集型任务的后台线程池，不是主线程
`CoroutineName("HomeModule")`	调试时能看到协程名字，方便定位

开启调试：

System.setProperty("kotlinx.coroutines.debug", "on")

log 输出示例：

DefaultDispatcher-worker-2 @HomeModule/PollingTask#7

非常方便定位。

周期任务：协程方案（替代 Timer）

Kotlin 复制代码

private var job: Job? = null

fun startPolling() {
    if (job?.isActive == true) return

    job = moduleScope.launch(CoroutineName("PollingTask")) {
        val period = 500L
        while (isActive) {
            try {
                doWork()
            } catch (e: Exception) {
                Log.e("Polling", "error: $e")
            }
            delay(period) // ✅ 定时间隔，不阻塞线程
        }
    }
}

fun stopPolling() {
    job?.cancel() // ✅ 一键取消
}

固定频率轮询（避免 Timer 的堆积/漂移问题）

完全替代 Timer.scheduleAtFixedRate

Kotlin 复制代码

job = moduleScope.launch(CoroutineName("FixedRateTask")) {
    val period = 500L
    var next = SystemClock.elapsedRealtime()

    while (isActive) {
        doWork()

        next += period
        delay((next - SystemClock.elapsedRealtime()).coerceAtLeast(0L))
    }
}

优势：

不会因为执行时间长而连续堆积执行
不会受系统时间变动影响 （使用 elapsedRealtime）

选型建议（重点）

场景	推荐方案	原因
Android / Kotlin 项目中周期任务、UI 配合	✅ 协程（Coroutine）	轻量、安全、可控
多任务并行，要求互不影响	✅ SupervisorJob + CoroutineScope	子任务异常不影响全局
真正需要线程级调度池（非 Kotlin 项目 / 背景任务）	⚠️ `ScheduledExecutorService`	比 Timer 更安全、更可控
老方案	❌ Timer / TimerTask	异常会终止 Timer，生命周期难管理

✅ 如果项目已经在用 Kotlin/协程，优先用协程。

⚠️ 如果需要"线程级定时调度池"，ScheduledExecutorService 比 Timer 更好。

🔥 但在 Android 开发中，仍然建议用协程包装调度逻辑。

最终总结（金句）

协程不是为了替代 Timer，而是为了替代 Timer 的所有问题。

协程 = 轻量任务模型 + 生命周期管理 + 异常隔离 + 自带取消机制。

一句话记住：

Timer 是线程级调度器，协程是任务级调度模型。