Flutter---异步编程

意义:异步编程是一种非阻塞的,事件驱动的编程机制。异步编程可以充分利用系统资源来并行执行多个任务,提高系统的运行效率。

异步函数:指的是被async标识符标记的函数,该函数会返回Future对象。

常见的创建Future的函数:

①Future():默认构造函数,返回值可以是普通值或Future对象。

②Future.microtask():将Future对象添加到异步任务队列。

③Future.sync():创建一个同步任务,该任务会被立即执行

④Future.delayed():创建一个延时任务,但是延时不一定准确

⑤Future.error():创建一个Future对象,返回结果为错误

在异步任务中,Future中的任务完成后还需要添加一个回调函数,用于处理回调的结果,并且回调会被立即执行。

1.Future基础

Dart 复制代码
//定义一个Future函数
Future<String> fetchUserOrder() {
  // 模拟网络请求延迟
  return Future.delayed(Duration(seconds: 2), () => 'Large Latte');
}

void main() {
  print('开始获取订单...');
  
  fetchUserOrder().then((order) {
    print('您的订单: $order');
  }).catchError((error) {
    print('出错: $error');
  });
  
  print('继续执行其他操作...');
}

执行结果

Dart 复制代码
开始获取订单...
继续执行其他操作...
(2秒后输出)您的订单: Large Latte

数据流时间线

Dart 复制代码
时间轴: 0秒        →        立即执行        →        2秒后
        ↓                   ↓                   ↓
        
main()开始执行
    ↓
print('开始获取订单...')   → 输出: "开始获取订单..."
    ↓
fetchUserOrder()被调用   → 启动2秒计时器,立即返回Future对象
    ↓
.then()注册回调函数      → 告诉Future:"完成后调用这个函数"
    ↓
.catchError()注册错误处理 → 告诉Future:"出错时调用这个函数"
    ↓
print('继续执行...')     → 输出: "继续执行其他操作..."
    ↓
╭─ 主线程空闲,可以处理其他事情 ─╮
│   等待2秒钟...          │
╰─────────────────────╯
    ↓
2秒时间到!Future完成
    ↓
() => 'Large Latte'执行 → 返回字符串'Large Latte'
    ↓
.then((order) {...})执行 → order = 'Large Latte'
    ↓
print('您的订单: $order')  → 输出: "您的订单: Large Latte"

可视化流程图

Dart 复制代码
┌─────────────────┐   同步执行    ┌──────────────────┐
│   main()开始     │ ────────────> │ 打印"开始获取订单" │
└─────────────────┘              └──────────────────┘
         │
         │ 调用fetchUserOrder()
         ▼
┌─────────────────┐   立即返回    ┌──────────────────┐
│ 创建Future对象   │ ────────────> │ 注册.then回调     │
│ 启动2秒计时器    │              └──────────────────┘
└─────────────────┘
         │
         │ 不等待,继续执行
         ▼
┌─────────────────┐   同步执行    ┌──────────────────┐
│ 打印"继续执行..." │ ────────────> │ 输出到控制台      │
└─────────────────┘              └──────────────────┘
         │
         ╰─ 主线程空闲 ────────────┐
                                 │ 等待2秒...
                                 ▼
                          ┌─────────────────┐
                          │ 2秒时间到!      │
                          │ Future完成      │
                          └─────────────────┘
                                 │
                                 │ 执行回调函数
                                 ▼
┌─────────────────┐   异步回调    ┌──────────────────┐
│ .then()被调用    │ <──────────── │ 传入'Large Latte' │
└─────────────────┘              └──────────────────┘
         │
         │ 执行打印
         ▼
┌─────────────────┐   同步执行    ┌──────────────────┐
│ 打印"您的订单..." │ ────────────> │ 输出到控制台      │
└─────────────────┘              └──────────────────┘

.then(order)里面的order代表什么?

order就是 Future.delayed 里面那个函数返回的东西:

Dart 复制代码
Future<String> fetchUserOrder() {
  return Future.delayed(Duration(seconds: 2), () => 'Large Latte');
  //                                            ↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑
  //                                            这个函数的返回值就是order!
}

order数据传递路径

Dart 复制代码
() => 'Large Latte'  // 这个函数返回字符串
          ↓
    Future完成,携带结果  
          ↓
.then((order) { ... }) // order = 'Large Latte'

2.Future的三种状态

Dart 复制代码
void futureStates() {
  // 1. 未完成 (uncompleted)
  var future = fetchUserOrder();
  
  // 2. 完成带有值 (completed with value)
  future.then((value) => print('成功: $value'));
  
  // 3. 完成带有错误 (completed with error)
  future.catchError((error) => print('失败: $error'));
}

3.Future常用方法

Dart 复制代码
void futureMethods() {
  // Future.value - 立即完成的Future
  Future.value('立即返回值').then(print);
  
  // Future.error - 立即返回错误的Future
  Future.error('错误信息').catchError(print);
  
  // Future.delayed - 延迟执行
  Future.delayed(Duration(seconds: 1), () => '延迟返回').then(print);
  
  // Future.wait - 等待多个Future完成
  Future.wait([
    Future.delayed(Duration(seconds: 1), () => '结果1'),
    Future.delayed(Duration(seconds: 2), () => '结果2'),
  ]).then((results) {
    print(results); // ['结果1', '结果2']
  });
}

4.async/await 语法糖

规则:

有 await 就必须有 async

await 会"阻塞"当前函数(不会阻塞整个程序)

基本用法

Dart 复制代码
// 使用 async 标记异步函数
Future<String> fetchUserOrder() async {
  // 使用 await 等待异步操作完成
  var order = await Future.delayed(
    Duration(seconds: 2), 
    () => 'Large Latte'
  );
  return order;
}

void main() async {
  print('开始获取订单...');
  
  try {
    // await 就是告诉程序:"停在这里等,直到拿到结果再继续"
    var order = await fetchUserOrder();// ⏸️ 程序在这里暂停2秒
    print('您的订单: $order');// ▶️ 2秒后继续执行
  } catch (error) {
    print('出错: $error');
  }
  
  print('继续执行其他操作...');// 🔄 然后执行这行
}

输出结果

Dart 复制代码
开始获取订单...
(等待2秒...)
您的订单: Large Latte
继续执行其他操作...

完整数据流时间线

Dart 复制代码
时间轴: 0秒        →        2秒等待期间        →        2秒后
        ↓                   ↓                   ↓
        
main()开始执行
    ↓
print('开始获取订单...')   → 输出: "开始获取订单..."
    ↓
遇到await fetchUserOrder()
    ↓
执行fetchUserOrder()函数
    ↓
遇到await Future.delayed()
    ↓
╭─ main()函数在此暂停 ────────╮
│   等待2秒钟...          │
│   (但UI线程不被阻塞)    │
╰─────────────────────╯
    ↓
2秒时间到!Future.delayed完成
    ↓
() => 'Large Latte'执行 → 返回'Large Latte'
    ↓
fetchUserOrder()恢复执行 → order = 'Large Latte'
    ↓
fetchUserOrder()返回'Large Latte'
    ↓
main()函数恢复执行 → order = 'Large Latte'
    ↓
print('您的订单: $order')  → 输出: "您的订单: Large Latte"
    ↓
print('继续执行其他操作...') → 输出: "继续执行其他操作..."

可视化执行数据

Dart 复制代码
┌─────────────────┐   同步执行    ┌──────────────────┐
│   main()开始     │ ────────────> │ 打印"开始获取订单" │
└─────────────────┘              └──────────────────┘
         │
         │ 遇到await
         ▼
┌─────────────────┐   调用        ┌──────────────────┐
│ 执行fetchUserOrder│ ────────────> │ 遇到await delayed │
└─────────────────┘              └──────────────────┘
         │                            │
         │ 两者都暂停                  │ 启动2秒计时器
         ╰────────── 等待2秒 ──────────╯
                     ↓
               计时器完成,传递数据
                     ↓
┌─────────────────┐   恢复        ┌──────────────────┐
│ fetchUserOrder   │ <──────────── │ 返回'Large Latte' │
│ 恢复执行         │              └──────────────────┘
└─────────────────┘
         │
         │ 返回结果
         ▼
┌─────────────────┐   恢复        ┌──────────────────┐
│ main()恢复执行   │ <──────────── │ 收到'Large Latte' │
└─────────────────┘              └──────────────────┘
         │
         ├─ 打印"您的订单: Large Latte"
         │
         └─ 打印"继续执行其他操作..."
相关推荐
IMPYLH22 分钟前
HTML 的 <wbr> 元素
前端·html
Dovis(誓平步青云)44 分钟前
常用命令藏得太深?怎么做一个快捷命令坞
运维·前端·自动化·音视频·prometheus
阿里嘎多学长1 小时前
2026-10-12 GitHub 热点项目精选
开发语言·程序员·github·代码托管
IT_陈寒2 小时前
Vite的这个问题坑了我三天,原来如此解决!
前端·人工智能·后端
网易云信2 小时前
大模型能上岗做销售吗?我们让 12 款国产模型交了 420 份作业
前端·后端
wangchunyu1142 小时前
Python 数据可视化实战入门教程
开发语言·python·信息可视化
蜗牛互联网2 小时前
Python Agent工具调用的白名单、参数校验与审批门禁
java·服务器·前端·人工智能·后端·python
计算机魔术师2 小时前
Perplexity:每个 Project 都是一个 Git 仓库
前端
Andrew5512 小时前
让 AI 写页面不再“一眼假”:我把设计品味做成了一个 Claude Code Skill 流水线
前端
乐享qicheng2 小时前
14-AI智能管家JSBridge深度问答
前端