Dart语言学习-异步编程Isolate

前言

Dart是谷歌开发的计算机编程语言,它被用于web,服务器,移动应用等领域的开发,Dart亮相于2011年,2015年5月的Dart开发者峰会上,亮相了基于Dart语言的移动应用开发框架Sky,后更名为Flutter

img.jpg

Isolate

Dart基于事件循环的异步模型,可以将耗时操作加入事件队列中,但是事件队列中的时间也是互相阻塞的按照顺序执行,某些耗时大的操作可以使用多线程,Dart提供了Isolate可以让多个任务并发执行

Isolate可以理解为Dart中的线程,它与线程的最大区别就是多个Isolate之间不能共享内存,这避免了线程安全问题,并且多个Isolate之间独立垃圾回收减少了垃圾回收的性能消耗,每个Isolate都有自己的事件循环,Isolate之间通过消息进行通信

  • 多个Isolate之间不能共享内存,提高了线程安全性以及垃圾回收的性能
  • 每个Isolate都有自己独立的事件循
  • Isolate之间通过消息进行通信
图片6.png

创建一个新的Isolate

大部分的Dart APP运行在一个单一的Isolate中,如果情况需要我们则需要在主Isolate中创建一个新的Isolate

spawnUri
在另一个文件中,启动一个新的main函数

  external static Future<Isolate> spawnUri(
      Uri uri, //新的Isolate文件路径
      List<String> args, //传递给启动main函数的参数列表
      var message, //其他附加参数消息
      {bool paused = false, //可选参数
      SendPort? onExit,
      SendPort? onError,
      bool errorsAreFatal = true,
      bool? checked,
      Map<String, String>? environment,
      @Deprecated('The packages/ dir is not supported in Dart 2')
          Uri? packageRoot,
      Uri? packageConfig,
      bool automaticPackageResolution = false,
      @Since("2.3")
          String? debugName});
//启动SubIsolate.dart的main函数,并且传递参数['data1',"data2","data3"],以及对象sendPort
Isolate subIsolate = await Isolate.spawnUri(new Uri(path: "SubIsolate.dart"), ['data1',"data2","data3"], sendPort)

spawn
如果不希望出现两个main函数,需要在同一个文件中创建一个新的Isolatespawn可以直接将一个同文件中的函数运行在另一个Isolate

//启动一个新的Isolate,并执行load函数,传入参数 {"args":{"data1","data2"},"sendPort":sendPort}
Isolate subIsolate = await Isolate.spawn(load, {"args":{"data1","data2"},"sendPort":sendPort});

Isolate之间进行通信

ReceivePort 用来接收SendPort发出的信息
SendPort 用来发送信息,对应一个ReceivePort,发送的信息会被ReceivePort接收
void send(Object? message) SendPort的函数永安里进行消息发送,消息内容是一个自定义的Object

main() {
  ReceivePort receivePort = new ReceivePort();
  SendPort sendPort = receivePort.sendPort;
  receivePort.listen((message) {
      print('receive $message');
      receivePort.close(); //收到消息后关闭了ReceivePort
  });
  print('listener complete');
  sendPort.send('msg');
  sendPort.send('msg1');
}
打印结果
listener complete
receive msg

使用案例
Isolate会在程序开始启动时打印启动时间,耗时加载图片,打印启动完成时间,其中加载图片的操作需要在另一个Isolate中执行,并且当其开始执行以及执行到一半时,主Isolate需要收到消息,并且在耗时加载图片完成之后通知主Isolate将其关闭

Isolate

printBootTime()
loadImg()
init()

import 'dart:isolate';

main(){

 printBootTime();

 loadImg();

 init();

}

printBootTime(){
  print("启动时间"+DateTime.now().millisecondsSinceEpoch.toString());
}

loadImg() async{
  print("开始加载图片");
  ReceivePort receivePort = new ReceivePort();
  //用于消息发送
  SendPort sendPort = receivePort.sendPort;
 //启动一个新的Isolate 
  Isolate subIsolate = await Isolate.spawnUri(new Uri(path: "SubIsolate.dart"), ['data1',"data2","data3"], sendPort);
  receivePort.listen((message) {
    print('主Isolate收到消息 ${message[0]}');
    if(message[1] == 1){
      //进行中
    } else if(message[1] == 2){
      //加载完毕
      subIsolate.kill();
      print("子Isolate关闭");
    }
  });

}

init(){
  print("初始化参数");
}

Isolate

import 'dart:io';
import 'dart:isolate';

main(args,SendPort mainSendPort){
  print("SubIsolate.dart main args-> $args");
  mainSendPort.send(['开始进行加载',0]);
  sleep(new Duration(seconds: 2));
  mainSendPort.send(['加载中',1]);
  sleep(new Duration(seconds: 2));
  mainSendPort.send(['加载完毕',2]);
}

打印结果

启动时间1624803408026
开始加载图片
初始化参数
SubIsolate.dart main args-> [data1, data2, data3]
主Isolate收到消息 开始进行加载
//两秒后
主Isolate收到消息 加载中
//两秒后
主Isolate收到消息 加载完毕
子Isolate个关闭

案例分析

  • Isolate创建了一对消息发送/接收器
  • 在启动子Isolate时候将主Isolate的消息发送器传递
  • Isolate在消息变化时,通过传入的消息发送器发送消息,从而主可以拿到子的信息

这是案例一个单向的信息传递,如果消息传递过程中,需要主向子发送消息,则子可以通过朱德发送器以消息的形式发送子的消息发送器去到主

Future与Isolate的选择

DartFutureIsolate均可以达到异步的效果,前者是基于事件循环的异步模型,后者是通过启动了另一个Isolate相当于是一个轻量级的线程,Isolate虽然相比Future更有优势,但也不能滥用

  • Isolate开销要大于FutureFuture是执行在单线程上的异步,当线程有空闲时候就会执行耗时操作,未来回调结果,如果不是很长的耗时操作,则使用Future即可
  • 当有很长的耗时操作,推荐使用Isolate,这种情况下Isolate的大开销是值得的,并且如果在Future上执行太长的耗时操作也会使事件队列阻塞,导致耗时操作无法依次执行
  • 至于这个耗时的判断,一般几毫秒选择Future,数百毫秒选择Isolate
  • FutureIsolate的选择,以及单线程语言的优劣,是一个需要持续思考的问题

欢迎关注Mike的简书

Android 知识整理

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,390评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,821评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,632评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,170评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,033评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,098评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,511评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,204评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,479评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,572评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,341评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,213评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,576评论 3 298
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,893评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,171评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,486评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,676评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容

  • Dart之异步编程 本文转载自https://www.cnblogs.com/lxlx1798/p/1112656...
    缘焕阅读 1,286评论 0 1
  • 不知道大家有没有一个疑问:Dart是单线程执行,那它是如何实现异步操作的呢? 本文将对Dart/Flutter提供...
    chonglingliu阅读 1,564评论 0 2
  • 概述 Dart的异步模型 Dart的异步操作(Future以及async、await) Dart的异步补充 一、D...
    IIronMan阅读 411评论 2 1
  • 我是黑夜里大雨纷飞的人啊 1 “又到一年六月,有人笑有人哭,有人欢乐有人忧愁,有人惊喜有人失落,有的觉得收获满满有...
    陌忘宇阅读 8,503评论 28 53
  • 信任包括信任自己和信任他人 很多时候,很多事情,失败、遗憾、错过,源于不自信,不信任他人 觉得自己做不成,别人做不...
    吴氵晃阅读 6,161评论 4 8