协程（Coroutines）

• 阻塞和挂起
• 挂起函数
• @RestrictsSuspension注解
• 协程内部机制
• 协程实验状态
• 标准API
  • 底层API：kotlin。coroutines
  • kotlin.coroutines中的生成器API
  • 其他高级API：kotlinx.coroutines

协程

协程：有些API需要长时间运行，并且需要调用者阻塞其他程序知道这些调用完成（比如网络IO、文件IO、CPU或者GPU比较集中的工作）协程提供了一种避免线程阻塞并用一种更轻量级，更易操控到操作：协程暂停

协程把异步编程放入库中来简化这类操作。程序逻辑在携程中顺序表述，而底层的库会将其转为异步操作。库会将相关的用户代码打包成回调，订阅相关事件，调度其执行到不同的线程（甚至不同的机器），而代码依然像顺序执行那么简单

1.阻塞和挂起

协程和线程的不同

• 协程是一种可以不阻塞线程但却可以被挂起的计算过程：尤其在高负载情形下，因为只有小部分线程是实际运行的，因此阻塞他们会导致一些重要任务呗延迟
• 协程挂起没有什么开销，没有上下文切换或者任何操作系统的介入。最重要的是，挂起是可以被用户库控制的，库的作者可以决定在挂起时根据需要进行一些优化/日志/拦截等操作
• 协程不能被任意的操作挂起，而仅仅可以在被标记为挂起点的地方挂起

挂起函数 ？？？调用不成功，不知道使用出了什么问题导致

这样的函数被称为挂起函数，因为调用它可能导致挂起协程（库可以在调用结果已经存在的情形下决定取消挂起）。挂起函数可以想正常函数那样接受参数返回结果，但只能在协程中调用或者被其他挂起函数调用。事实上启动一个协程至少需要一个挂起函数，而且常常是匿名（比如lambda）。下面这个例子是一个简单的async()函数

fun <T> async(block:suspend()->T)

这里的async()只是一个普通的函数（不是挂起函数）,但block参数是一个带suspend修饰的函数类型，所以当传递一个lambda给async()时，这回事一个挂起lambda，这样我们就可以在这里调用一个挂起函数

async{
    doSomething(foo)
}

继续类比。await()函数可以是一个挂起函数（因此在await(){}）语句块内仍然可以调用，该函数会挂起协程直至指定操作完成并返回结果：

async{
    val result=computation.await()
}

注意await()和doSomething()不能再像main（）这样的普通函数中调用：挂起函数只能被协程调用

还有一点，挂起函数可以是虚函数，当复写他们，必须制定suspend修饰符

interface Base{
    suspend fun foo()
}

class Derived:Base{
    override suspend fun foo(){}
}

@RestrictsSuspension注解

扩展函数（以及lambda）可以被标记为suspend。这样方便用户创建其他**DSLs（通过lambda函数接口定义出来的面向特定问题的语言）**以及扩展其他API。不过有些情况，库的作者需要阻止用户添加新的挂起线程的方案。

就需要@Restrictsuspension注解了，当一个接受类或者接口R被标注时，所有课挂起扩展都需要代理R的成员或者其他扩展。由于扩展不能互相无限代理（会导致程序终止），这就保障了所有挂起都是通过调用R的成员，这样库作者就能完全掌握挂起方式了。

不过这样的场景并不常见，他需要所有的挂起都通过库的特殊方式实现。

如下例所示：
buildSequence函数实现生成器时，必须保证携程中所有的挂起都是通过调用yield或者yieldAll()来实现。这就是为什么SequenceBuilder被标注为`@RestrictsSuspension