Ako ste se ikada borili s performansama aplikacije, znate da su najveće glavobolje obično oni zadaci koji traju vječno, poput čitanja velikih datoteka ili slanja zahtjeva poslužitelju. Tu dolaze do izražaja korutine, nevjerojatan alat koji nam omogućuje da učinkovito upravljajte konkurentnošću bez zamrzavanja korisničkog sučelja i frustracije korisnika.
U osnovi, govorimo o načinu pisanja asinhronog koda koji izgleda sinkrono. Umjesto da se zaglavimo u mnoštvu funkcija koje se međusobno pozivaju, korutine nam omogućuju pauziranje i nastavak izvršavanja zadatka, omogućujući procesoru da radi druge stvari dok čekamo odgovor. To je, u biti, način da se maksimalno iskoriste sistemski resursi bez nepotrebnog kompliciranja stvari.
Svijet korutina u Pythonu
Python, budući da je jednonitni jezik zbog poznatog Globalna brava tumača (GIL)Trebaju mu trikovi kako bi izbjegao zaglavljivanje. Za to koristi petlja događajašto je poput dirigenta orkestra koji odlučuje koji se zadatak izvršava, a koji čeka u redu prioriteta. Knjižnica asincio To je ključni dio ovdje, uvođenje sintakse async y await.
Kada definiramo funkciju s async defNapravili smo korutinu. Ali imajte na umu da njeno pozivanje neće magično pokrenuti njen rad; potrebno nam je dodajte ga u petlju događaja, obično od strane asyncio.run()Ako želimo istovremeno izvršavati nekoliko zadataka, imamo opcije kao što su asyncio.gather() ili najmoderniji asyncio.TaskGroup, što vam omogućuje strukturirano upravljanje grupama zadataka, otkazivanje svih ako jedan od njih ne uspije.
Unutar ovog ekosustava nalazimo objekti koji se mogu čekatiOni se uglavnom dijele na korutine, zadatke i buduće rutine. Dok se zadaci koriste za zakazivanje istodobnog izvršavanja putem create_task(), Budućnosti su prikazi mogućeg ishoda koji još nije stigao, a vrlo je koristan pri radu sa starim kodom temeljenim na povratnim pozivima.
Savladavanje korutina u Kotlinu i Androidu
U Android ekosustavu, korutine su spas za izbjegavanje strašnih "pakao povratnih poziva"Ovo je situacija u kojoj se kod beskonačno uvlači udesno jer svaki zahtjev ovisi o prethodnom. Kotlin predlaže sljedeće: funkcije ovjesa, označeno riječju suspendkoji mogu zaustaviti izvršavanje korutine bez blokiranja niti u kojoj se izvršavaju, čime se sprječava njihovo pojavljivanje ANR pogreške, rušenja i panike kernela u Androidu.
Da bi ovo funkcioniralo, potreban nam je Opseg korutinešto je opseg koji definira životni ciklus zadatka. Imamo GlobalScope Za zadatke koji moraju ostati aktivni dok je aplikacija otvorena, lifecycleScope povezano s vidom i viewModelScopeIdealno za operacije s podacima u ViewModelu. Ako trebamo mijenjati nit u hodu, koristimo withContextšto je funkcija suspenzije koja nam omogućuje skakanje između različitih konteksta izvršavanja.
Dispečeri: Gdje se izvršava moj kod?
Dispečer odlučuje na kojoj se niti korutina izvršava. Nisu svi dispečeri isti, a odabir ispravnog ključan je za sprječavanje rušenja aplikacije.
- Zadano: Optimizirano za zadatke koji intenzivno koriste CPU, kao što su matematički izračuni ili obrada složenih JSON-ova.
- ja: Najbolji prijatelj mrežnih zahtjeva i pristupa bazi podataka, jer upravlja skupom niti dizajniranim za čekati vanjske odgovore.
- Glavni: Strogo rezervirano za interakciju s korisničkim sučeljem na Androidu.
- Neograničeno: Nije povezan ni s jednom određenom niti, pa je njegovo ponašanje nepredvidivo i treba ga koristiti s oprezom.
Konstruktori: pokretanje vs. asinkronost
Za pokretanje korutine koristimo graditelje. Najčešći je... launchkoji pokreće zadatak i vraća Objekt poslaS ovim poslom možemo napraviti join() čekati da završi ili cancel() prekinuti operaciju. S druge strane, imamo asyncšto je dragulj u kruni kada nam je potreban rezultat. async vraća Odgođenai pomoću metode await() možemo povratiti konačnu vrijednost.
Prava razlika je u tome što dok launch To je za zadatke "pucaj i zaboravi". async dopustiti paralelno izvršavanje više zadataka a zatim sinkroniziraju njihove rezultate, drastično smanjujući ukupno vrijeme izvršavanja. Na primjer, ako imamo dva zahtjeva koji traju 2 sekunde svaki, njihovo sekvencijalno izvršavanje trajalo bi 4 sekunde, ali s async Ukupno bi uzeli samo 2.
Od povratnih poziva do sekvencijalnog programiranja
Tradicionalno smo koristili povratne funkcije za rješavanje asinkroniciteta: kao parametar smo prosljeđivali funkciju koja se izvršavala nakon završetka zadatka. Iako ovo radi, čini kod... teško za čitanje i održavanjePrijelaz na korutine uključuje transformaciju tih metoda u funkcije suspenzije.
Na Androidu se to često postiže pomoću suspendCancellableCoroutine o suspendCoroutineOvi blokovi djeluju kao most. Oni nam daju objekt. nastavljanjeTo nam omogućuje da korutini kažemo: "pričekajte ovdje dok vanjski povratni poziv biblioteke ne odgovori, a zatim nastavite izvršavanje s ovom vrijednošću." Dakle, ViewModel može linearno pozvati funkciju repozitorija, omotavajući je u blok. try-catch za prirodno upravljajte mrežnim greškama.
Korutine su nevjerojatno lagane u usporedbi s tradicionalnim nitima. Možemo ih pokrenuti tisuće bez zasićenja memorije, budući da ne stvaraju zasebnu nit operacijskog sustava za svaku instancu, već ponovno upotrijebi postojeće niti putem suspenzije. To omogućuje složenim aplikacijama održavanje potpune fluidnosti, delegirajući veliki teret na I/O dispečer i vraćajući se glavnoj niti samo radi ažuriranja zaslona. Podijelite ovaj članak kako bi više korisnika saznalo informacije