Kotlin vs Python:谁更胜一筹?并发编程之战
\n\n如果您正在PythonLib上阅读本文,那么您很可能已经熟悉Python及其GIL(全局解释器锁),它让多线程编程变成了令人头疼的问题。您编写threading代码,期望速度提升,结果却得到了……带有锁味道的同步代码。熟悉吗?
欢迎来到Kotlin的世界!这是一种决定“让我们让并发变得方便、快速且无痛”的语言。在本文中,我们将探讨Kotlin中三种并发方法:经典线程、现代协程以及强大的async/await组合。您将学习如何编写不会让大脑爆炸的异步代码,以及为什么Kotlin是后端和Android开发的绝佳选择。
1. Kotlin中的线程:老友胜新朋?
\n\n从基础开始。Kotlin中的线程与Java中的线程相同。Kotlin运行在JVM上,因此您可以访问java.lang.Thread的全部功能。但老实说:线程就像驾驶没有安全气囊的汽车。能用,但很可怕。
如何在Kotlin中创建线程?
\n\n最简单的方法:
\n\nfun main() {\n thread {\n println("来自线程的问候:${Thread.currentThread().name}")\n }\n println("主线程:${Thread.currentThread().name}")\n}\n\n看起来很熟悉,对吧?但有一个问题:线程很重。每个线程都是一个独立的系统资源。如果您创建10,000个线程,您的程序要么会因OutOfMemoryError而崩溃,要么会像运行Windows 95的老电脑一样卡顿。
线程的问题:
\n- \n
- 高内存消耗——每个线程都预留了栈空间(约1 MB)。 \n
- 同步复杂性——锁、死锁、竞态条件。回想一下Java中的
synchronized,然后哭吧。 \n - 上下文切换——操作系统花费时间在线程之间切换。 \n
对于小型项目,线程还可以。但如果您正在构建一个高负载服务或具有数千个并行任务的应用程序,那么是时候考虑协程了。
\n\n2. Kotlin中的协程:轻如鸿毛
\n\n协程是“打了类固醇的线程”。它们不绑定到系统线程,可以在一个线程上执行,在任务之间切换而无需操作系统参与。听起来复杂?实际上,它简单而优雅。
\n\n第一个协程
\n\n要使用协程,您需要依赖kotlinx-coroutines-core。但如果您使用Kotlin 1.3+,它已经内置了。
import kotlinx.coroutines.*\n\nfun main() = runBlocking {\n launch {\n delay(1000L)\n println("延迟后的世界!")\n }\n println("你好,")\n}\n\n这里发生了什么?
\n- \n
runBlocking——阻塞主线程,直到内部所有协程完成。对于学习来说可以,对于生产环境请谨慎使用。 \n launch——启动一个新的协程。它不会阻塞线程,只是在delay处暂停。 \n delay——类似于Thread.sleep(),但非阻塞。协程只是“休眠”并释放线程给其他任务。 \n
结果:首先输出“你好,”,一秒钟后输出“延迟后的世界!”。没有阻塞,没有多余的线程。
\n\n为什么协程比线程更好?
\n- \n
- 轻量级——一百万个协程?轻松!它们不会创建单独的线程。 \n
- 挂起——协程可以在任何时候暂停并在之后继续。 \n
- 结构化并发——协程存在于作用域内,如果作用域结束,它们会自动取消。 \n