Kotlin Flow入门

Flow作为Android开发中的重要的作用。尤其在Jetpack Compose里左一个collect，右一个collect。不交接Flow而开发Android是寸步难行。作为一个入门文章，如果你还不是很了解Flow的话，本文可以带你更进一步的了解Flow。

Flow是一个异步数据流，它会发出数据给收集者，最终带或者不带异常的完成任务。下面我们通过例子来学习。

假设我们正在下载一幅图片。在下载的时候，还要把下载的百分比作为值发出来，比如：1%，2%，3%，等。收集者（collector）会接收到这些值并在界面上以合适的方式显示出来。但是如果出现网络问题，任务也会因此终止。

现在我们来看一下Flow里的几个API：

• 流构建器（Flow builder）
• 操作符（Operator）
• 收集器（Collector）

流构建器

简单来说，它会执行一个任务并把值发出来，有时也会只发出值而不会执行什么任务。比如简单的发出一些数字值。你可以把流构建器当做一个发言人。这个发言人会思考（做任务）和说（发出值）.

操作符

操作符可以帮助转化数据。

我们可以把操作符当做是一个翻译。一个发言人说了法语，但是听众（收集器）只能听懂英语。这就需要一个翻译来帮忙了。它可以把法语都翻译成英语让听众理解。

当然，操作符可以做的远不止这些。以上的例子只是帮助理解。

收集器

Flow发出的值经过操作符的处理之后会被收集器收集。

收集器可以当做是收听者。实际上收集器也是一种操作符，它有时被称作终端操作符。

第一个例子

flow { 
    (0..10).forEach { 
        emit(it) 
    } 
}.map { 
    it * it 
}.collect { 
    Log.d(TAG, it.toString()) 
}

flow {}	->	流构建器
map {}	->	操作符
collect {}	->	收集器

我们来过一下上面的代码：

• 首先，流构建器会发出从0到10的值
• 之后，一个map操作符会把每个值计算（it * it）
• 之后，收集器收集这些发出来的值并打印出来：0，1,4,9,16,25,36,49,64,81,100.

注意：collect方法把流构建器和收集器连到了一起，这个方法调用之后流就开始执行了。

流构建器的不同类型

流构建器有四种：

1. flowOf()：从一个给定的数据集合生成流
2. asFlow(): 一个扩展方法，可以把某个类型转化成流
3. flow{}： 我们例子中使用的方法
4. channelFlow{}：使用构造器自带的send方法发送的元素构建流

例如：

flowOf()

flowOf(4, 2, 5, 1, 7) 
.collect { 
    Log.d(TAG, it.toString()) 
}

asFlow()

(1..5).asFlow()
.collect {
    Log.d(TAG, it.toString())
}

flow{}

flow {
    (0..10).forEach {
        emit(it)
    }
}
.collect {
    Log.d(TAG, it.toString())
}

channelFlow{}

channelFlow {
    (0..10).forEach {
        send(it)
    }
}
.collect {
    Log.d(TAG, it.toString())
}

flowOn操作符

flowOn这个操作符可以控制flow任务执行的线程的类型。在Android里一般是在一个后台线程执行任务，之后在界面上更新结果。

下面的例子里加了一个500毫秒的延迟来模拟实际任务。

val flow = flow {
    // Run on Background Thread (Dispatchers.Default)
    (0..10).forEach {
        // emit items with 500 milliseconds delay
        delay(500)
        emit(it)
    }
}
.flowOn(Dispatchers.Default)

CoroutineScope(Dispatchers.Main).launch {
    flow.collect {
        // Run on Main Thread (Dispatchers.Main)
        Log.d(TAG, it.toString())
    }
}

本例，流的任务就会在Dispatchers.Default这个“线程”里执行。接下来就是要在UI线程里更新UI了。为了做到这一点就需要在UI线程里collect。

flowOn操作符就是用来控制任务执行的线程的。它的作用和RxJava的subscribeOn类似。

Dispatchers主要有这些类型：IO，Default，Main。flowOn和CoroutineScope都可以使用Dispatchers来执行任务执行的“线程”（暂且这么理解）。

使用流构造器

我们通过几个例子学习。

移动文件

这里我们用流构造器新建一个流，让流任务在后台线程执行。完成后在UI线程显示状态。

val moveFileflow = flow {
        // move file on background thread
        FileUtils.move(source, destination)
        emit("Done")
}
.flowOn(Dispatchers.IO)

CoroutineScope(Dispatchers.Main).launch {
    moveFileflow.collect {
        // when it is done
    }
}

下载图片

这个例子构造一个流在后台线程下载图片，并且不断的在UI线程更新下载的百分比。

val downloadImageflow = flow {
        // start downloading
        // send progress
        emit(10)
        // downloading...
        // ......
        // send progress
        emit(75)
        // downloading...
        // ......
        // send progress
        emit(100)
}
.flowOn(Dispatchers.IO)

CoroutineScope(Dispatchers.Main).launch {
    downloadImageflow.collect {
        // we will get the progress here
    }
}

现在你对kotlin的流也有初步的了解了，在项目中可以使用简单的流来处理异步任务。

什么是终端操作符

上文已经提到过collect()方法是一个终端操作符。所谓的终端操作符就是让流跑起来的挂起方法（suspend function）。在以上的例子中，流构造器构造出来的流是不动的，让这个流动起来的操作符就是终端操作符。比如collect。

还有：

• 转化为各种集合的，toList, toSet。
• 获取第一个first，与确保流发射单个值的操作符single。
• 使用reduce, fold这类的把流的值规约到单个值的操作符。

比如：

val sum = (1..5).asFlow()
    .map { it * it } // 数字 1 至 5 的平方                        
    .reduce { a, b -> a + b } // 求和（末端操作符）
println(sum)

今日份先更新到这了。to be continued...