Flutter--Future原理

作者: MakerChin | 来源:发表于2019-02-01 15:55 被阅读58次

    Flutter--Future

    什么是Future?

    简单来说future就是一个Future<T>对象,当执行return await。。。的时候,实际上返回的是一个延迟计算的Future对象,这个Future对象是Dart内置的,有自己的队列策略,它将要操作的事件放入EventQueue中,在队列中的事件按照先进先出的原则去逐一处理事件,当事件处理完成后,将结果返回给Future对象。

    在这个过程中涉及到了异步和等待:

    • 异步:就是不用阻塞当前线程,来等待该线程任务处理完成再去执行其他任务。
    • 等待:await,声明运算为延迟执行

    async和await

    首先看一个例子:

    getData() async{
       return await http.get(Uri.encodeFull(url), headers: {"Accept": "application/json"});
    }
    //然后调用函数来获取结果
    String data = getData();
    

    这段代码在运行的时候会报错。
    因为dataString类型,而函数getData()是一个异步操作函数,其返回值是一个await延迟执行的结果。
    Dart中,有await标记的运算,结果都是一个Future对象,Future不是String类型,所以就报错了。
    如何获取异步函数的结果呢?Dart规定有async标记的函数,只能由await来调用,那么我们可以在函数前加一个await关键字:

    String data = await getData();
    
    

    但是这违背了await必须要在async标记的函数中使用,所以赋值代码可以改成:

    String data;
    setData() async {
      data = await getData();    //getData()延迟执行后赋值给data
    }
    

    总结:
    asyncawait的使用其实就只有两点:

    • await关键字必须在async函数内部使用
    • 调用async函数必须使用await关键字

    Dart异步

    Dart是单线程模型,是一种Event-Looper以及Event-Queue的模型,所有的事件都是通过EventLooper的依次执行。

    Event Loop的执行顺序

    • 从EventQueue中获取Event
    • 处理Event直到EventQueue为空



      Event即事件,包括输入,点击,Timer,文件IO等


    单线程模型

    所谓单线程,就是一旦一个函数开始执行,就必须将这个函数执行完,才能去执行其他函数。

    Dart中没有线程的概念,只有isolate,每个isolate都是隔离的,并不会共享内存。一个Dart程序是在Main isolate中的main函数开始,而在Main函数结束后,Main isolate线程开始一个个(one by one)的处理Event Queue中的每一个Event。


    Event Queue、Microtask Queue

    Dart中的Main Isolate只有一个Event Looper,但是存在两个Event Queue:

    1. Event Queue
    2. Microtask Queue
      这两者之间的关系可以用一张图来说明:


    • Microtask Queue中的Event优先被处理
    • 直到Microtask Queue队列中的Event为空时,才会去执行Event Queue中的Event

    异步任务调度

    当有代码可以在后续任务执行的时候,有两种方式,通过dart:async这个Lib中的API即可:

    • 使用Future类,可以将任务加入到Event Queue的队尾
    • 使用scheduleMicrotask函数,将任务加入到Microtask Queue队尾

    当使用EventQueue时,需要考虑清楚,尽量避免microtask queue过于庞大,否则会阻塞其他事件的处理

    Future的使用

    一般常用的Future构造函数:

    new Future((){
        //  doing something
    });
    

    而一般常用的还有当有分治任务时,需要将一个大任务拆成很多小任务一步步执行时,就需要使用到Future.then函数来拆解任务:

    void main(){
    new Future(() => futureTask)  //  异步任务的函数
            .then((m) => "futueTask execute result:$m")  //   任务执行完后的子任务
            .then((m) => m.length)  //  其中m为上个任务执行完后的返回的结果
            .then((m) => printLength(m))
            .whenComplete(() => whenTaskCompelete);  //  当所有任务完成后的回调函数
    }
    
    int futureTask() {
        return 21; 
    }
    
    void printLength(int length) {
        print("Text Length:$length");
    }
    
    void whenTaskCompelete() {
        print("Task Complete");
    }
    

    当任务需要延迟执行时,可以使用new Future.delay来将任务延迟执行,而如上所述,只有当Main isolate的Event Queue处于Idle的状态时,才会延迟1s执行,否则等待的时间会比1s长很多

    new Future.delayed(const Duration(seconds: 1), () => futureTask);
    

    Tips

    1. Future中的then并没有创建新的Event丢到Event Queue中,而只是一个普通的Function Call,在FutureTask执行完后,立即开始执行
    2. Futurethen函数先已经执行完成了,则会创建一个task,将该task的添加到microtask queue中,并且该任务将会执行通过then传入的函数
    3. Future只是创建了一个Event,将Event插入到了Event Queue的队尾
    4. 使用Future.value构造函数的时候,就会和第二条一样,创建Task丢到microtask Queue中执行then传入的函数
    5. Future.sync构造函数执行了它传入的函数之后,也会立即创建Task丢到microtask Queue中执行

    关于Future的原理基本就到这里了~~~

    相关文章

      网友评论

        本文标题:Flutter--Future原理

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/ygfijqtx.html