深入理解Kotlin协程

●前言

●第1章　异步程序设计介绍     1

1.1　异步的概念   1

1.1.1　程序的执行       1

1.1.2　异步与回调       2

1.1.3　回调地狱   3

1.2　异步程序设计的关键问题   4

1.2.1　结果传递   4

1.2.2　异常处理   6

1.2.3　取消响应   8

1.2.4　复杂分支   9

1.3　常见异步程序设计思路      10

1.3.1　Future 11

1.3.2　CompletableFuture    11

1.3.3　Promise与async/await      13

1.3.4　响应式编程       15

1.3.5　Kotlin协程 15

1.4　本章小结      17

●第2章　协程的基本概念  18

2.1　协程究竟是什么   18

2.2　协程的分类   20

2.2.1　按调用栈分类   20

2.2.2　按调度方式分类       22

2.3　协程的实现举例   22

2.3.1　Python的Generator  23

2.3.2　Lua标准库的协程实现    24

2.3.3　Go的go routine 27

2.4　本章小结      30

●第3章　Kotlin协程的基础设施      31

3.1　协程的构造   31

3.1.1　协程的创建       32

3.1.2　协程的启动       32

3.1.3　协程体的Receiver    34

3.1.4　可挂起的main函数  36

3.2　函数的挂起   37

3.2.1　挂起函数   37

3.2.2　挂起点       38

3.2.3　CPS变换   39

3.3　协程的上下文      41

3.3.1　协程上下文的集合特征   41

3.3.2　协程上下文元素的实现   42

3.3.3　协程上下文的使用   43

3.4　协程的拦截器      45

3.4.1　拦截的位置       45

3.4.2　拦截器的使用   46

3.4.3　拦截器的执行细节   47

3.5　Kotlin协程所属的类别       48

3.5.1　调用栈的广义和狭义       48

3.5.2　调度关系的对立与统一   49

3.6　本章小结      50

●第4章　Kotlin协程的拓展实践      51

4.1　序列生成器   51

4.1.1　仿Python的Generator实现    52

4.1.2　标准库的序列生成器介绍       56

4.2　Promise模型 57

4.2.1　async/await与suspend的设计对比  58

4.2.2　仿JavaScript的async/await实现    59

4.3　Lua风格的协程API    61

4.3.1　非对称API实现       61

4.3.2　对称API实现   67

4.4　再谈协程的概念   72

4.4.1　简单协程与复合协程       73

4.4.2　复合协程的实现模式       73

4.5　本章小结      74

●第5章　Kotlin协程框架开发初探  75

5.1　开胃菜：实现一个delay函数    75

5.2　协程的描述   77

5.2.1　协程的描述类   78

5.2.2　协程的状态       79

5.2.3　支持回调的状态       80

5.2.4　协程的初步实现       83

5.3　协程的创建   84

5.3.1　无返回值的launch    84

5.3.2　实现invokeOnCompletion       85

5.3.3　实现join    89

5.3.4　有返回值的async     90

5.4　协程的调度   92

5.4.1　协程的执行调度       92

5.4.2　协程的调度位置       93

5.4.3　协程的调度器设计   93

5.4.4　基于线程池的调度器       94

5.4.5　基于UI事件循环的调度器     96

5.4.6　为协程添加默认调度器   97

5.5　协程的取消   98

5.5.1　完善协程的取消逻辑       98

5.5.2　支持取消的挂起函数       100

5.5.3　CancellableContinuation的实现       103

5.5.4　改造挂起函数   106

5.6　协程的异常处理   109

5.6.1　定义异常处理器       110

5.6.2　处理协程的未捕获异常   111

5.6.3　区别对待取消异常   111

5.6.4　异常处理器的运用   113

5.7　协程的作用域      113

5.7.1　作用域的概念   113

5.7.2　作用域的声明   114

5.7.3　建立父子关系   116

5.7.4　顶级作用域       116

5.7.5　协同作用域       117

5.7.6　suspend fun main的作用域      119

5.7.7　实现异常的传播       120

5.7.8　主从作用域       121

5.7.9　完整的异常处理流程       122

5.7.10　父协程等待子协程完成  122

5.8　本章小结      123

●第6章　Kotlin协程的官方框架      124

6.1　协程框架概述      124

6.1.1　框架的构成       124

6.1.2　协程的启动模式       126

6.1.3　协程的调度器   127

6.1.4　协程的全局异常处理器   129

6.1.5　协程的取消检查       130

6.1.6　协程的超时取消       132

6.1.7　禁止取消   133

6.2　热数据通道Channel    134

6.2.1　认识Channel     134

6.2.2　Channel的容量  136

6.2.3　迭代Channel     138

6.2.4　produce和actor 138

6.2.5　Channel的关闭  140

6.2.6　BroadcastChannel      142

6.2.7　Channel版本的序列生成器     144

6.2.8　Channel的内部结构  146

6.3　冷数据流Flow     148

6.3.1　认识Flow  149

6.3.2　对比RxJava的线程切换  150

6.3.3　冷数据流   151

6.3.4　异常处理   151

6.3.5　末端操作符       153

6.3.6　分离Flow的消费和触发  153

6.3.7　Flow的取消      154

6.3.8　其他Flow的创建方式     155

6.3.9　Flow的背压      155

6.3.10　Flow的变换    157

6.4　多路复用select     158

6.4.1　复用多个await  158

6.4.2　复用多个Channel     160

6.4.3　SelectClause       161

6.4.4　使用Flow实现多路复用  161

6.5　并发安全      163

6.5.1　不安全的并发访问   163

6.5.2　协程的并发工具       164

6.5.3　避免访问外部可变状态   165

6.6　本章小结      166

●第7章　Kotlin协程在Android上的应用       167

7.1　Android上的异步问题 167

7.2　协程对UI的支持 173      

7.3　常见框架的协程扩展   177

7.4　本章小结      184

●第8章　Kotlin协程在Web服务中的应用     185

8.1　多任务并发模型   185

8.2　协程在多任务模型中的运用      190

8.3　常见Web应用框架的协程扩展  193

8.4　本章小结      203

●第9章　Kotlin协程在其他平台上的应用      204

9.1　Kotlin-Js       204

9.2　Kotlin-Native 212

9.3　本章小结      221