kotlin协程——>select表达式（实验性的）-创新互联

select 表达式（实验性的） kotlin协程——>se
lect表达式（实验性的）

select 表达式可以同时等待多个挂起函数，并选择第⼀个可⽤的。

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在通道中 select

我们现在有两个字符串⽣产者：fizz 和 buzz 。其中 fizz 每 300 毫秒⽣成⼀个“Fizz”字符串：

fun CoroutineScope.fizz() = produce { while (true) { // 每 300 毫秒发送⼀个 "Fizz" delay(300) send("Fizz") } }

接着 buzz 每 500 毫秒⽣成⼀个“Buzz!”字符串：

fun CoroutineScope.buzz() = produce { while (true) { // 每 500 毫秒发送⼀个"Buzz!" delay(500) send("Buzz!") } }

使⽤ receive 挂起函数，我们可以从两个通道接收其中⼀个的数据。但是 select 表达式允许我们使⽤其 onReceive ⼦句同时从两者接收：

suspend fun selectFizzBuzz(fizz: ReceiveChannel, buzz: ReceiveChannel) { select { // 意味着该 select 表达式不返回任何结果 fizz.onReceive { value -> // 这是第⼀个 select ⼦句 println("fizz -> '$value'") } buzz.onReceive { value -> // 这是第⼆个 select ⼦句 println("buzz -> '$value'") } } }

让我们运⾏代码 7 次：

val fizz = fizz() val buzz = buzz() repeat(7) { selectFizzBuzz(fizz, buzz) } coroutineContext.cancelChildren() // 取消 fizz 和 buzz 协程

这段代码的执⾏结果如下：

fizz -> 'Fizz' buzz -> 'Buzz!' fizz -> 'Fizz' fizz -> 'Fizz' buzz -> 'Buzz!' fizz -> 'Fizz' buzz -> 'Buzz!'

通道关闭时 select

select 中的 onReceive ⼦句在已经关闭的通道执⾏会发⽣失败，并导致相应的 select 抛出异常。我们可以使⽤ onReceiveOrNull ⼦句在关闭通道时执⾏特定操作。以下⽰例还显⽰了 select 是⼀个返回其查询⽅法结果的表达式：

suspend fun selectAorB(a: ReceiveChannel, b: ReceiveChannel): String = select { a.onReceiveOrNull { value -> if (value == null) "Channel 'a' is closed" else "a -> '$value'" } b.onReceiveOrNull { value -> if (value == null) "Channel 'b' is closed" else "b -> '$value'" } }

注意，onReceiveOrNull 是⼀个仅在⽤于不可空元素的通道上定义的扩展函数，以使关闭的通道与空值之间不会出现意外的混乱。现在有⼀个⽣成四次“Hello”字符串的 a 通道，和⼀个⽣成四次“World”字符串的 b 通道，我们在这两个通道上使⽤它：

val a = produce { repeat(4) { send("Hello $it") } } val b = produce { repeat(4) { send("World $it") } } repeat(8) { // 打印最早的⼋个结果 println(selectAorB(a, b)) } coroutineContext.cancelChildren()

这段代码的结果⾮常有趣，所以我们将在细节中分析它：

a -> 'Hello 0' a -> 'Hello 1' b -> 'World 0' a -> 'Hello 2' a -> 'Hello 3' b -> 'World 1' Channel 'a' is closed Channel 'a' is closed

有⼏个结果可以通过观察得出。

⾸先，select 偏向于第⼀个⼦句，当可以同时选到多个⼦句时，第⼀个⼦句将被选中。在这⾥，两个通道都在不断地⽣成字符串，因此 a 通道作为 select 中的第⼀个⼦句获胜。然⽽因为我们使⽤的是⽆缓冲通道，所以 a 在其调⽤ send 时会不时地被挂起，进⽽ b 也有机会发送。

第⼆个观察结果是，当通道已经关闭时，会⽴即选择 onReceiveOrNull。

Select 以发送

Select 表达式具有 onSend ⼦句，可以很好的与选择的偏向特性结合使⽤。

我们来编写⼀个整数⽣成器的⽰例，当主通道上的消费者⽆法跟上它时，它会将值发送到 side 通道上：

fun CoroutineScope.produceNumbers(side: SendChannel) = produce { for (num in 1..10) { // ⽣产从 1 到 10 的 10 个数值 delay(100) // 延迟 100 毫秒 select { onSend(num) {} // 发送到主通道 side.onSend(num) {} // 或者发送到 side 通道 } } }

消费者将会⾮常缓慢，每个数值处理需要 250 毫秒：

val side = Channel() // 分配 side 通道 launch { // 对于 side 通道来说，这是⼀个很快的消费者 side.consumeEach { println("Side channel has $it") } } produceNumbers(side).consumeEach { println("Consuming $it") delay(250) // 不要着急，让我们正确消化消耗被发送来的数字 } println("Done consuming") coroutineContext.cancelChildren()

让我们看看会发⽣什么：

Consuming 1 Side channel has 2 Side channel has 3 Consuming 4 Side channel has 5 Side channel has 6 Consuming 7 Side channel has 8 Side channel has 9 Consuming 10 Done consuming

Select 延迟值

延迟值可以使⽤ onAwait ⼦句查询。让我们启动⼀个异步函数，它在随机的延迟后会延迟返回字符串：

fun CoroutineScope.asyncString(time: Int) = async { delay(time.toLong()) "Waited for $time ms" }

让我们随机启动⼗余个异步函数，每个都延迟随机的时间。

fun CoroutineScope.asyncStringsList(): List> { val random = Random(3) return List(12) { asyncString(random.nextInt(1000)) } }

现在 main 函数在等待第⼀个函数完成，并统计仍处于激活状态的延迟值的数量。注意，我们在这⾥使⽤ select 表达式事实上是作为⼀种 Kotlin DSL，所以我们可以⽤任意代码为它提供⼦句。在这种情况下，我们遍历⼀个延迟值的队列，并为每个延迟值提供 onAwait ⼦句的调⽤。

val list = asyncStringsList() val result = select { list.withIndex().forEach { (index, deferred) -> deferred.onAwait { answer -> "Deferred $index produced answer '$answer'" } } } println(result) val countActive = list.count { it.isActive } println("$countActive coroutines are still active")

该输出如下：

Deferred 4 produced answer 'Waited for 128 ms' 11 coroutines are still active

在延迟值通道上切换

我们现在来编写⼀个通道⽣产者函数，它消费⼀个产⽣延迟字符串的通道，并等待每个接收的延迟值，但它只在下⼀个延迟值到达或者通道关闭之前处于运⾏状态。此⽰例将 onReceiveOrNull 和 onAwait ⼦句放在同⼀个 select 中：

fun CoroutineScope.switchMapDeferreds(input: ReceiveChannel>) = produce { var current = input.receive() // 从第⼀个接收到的延迟值开始 while (isActive) { // 循环直到被取消或关闭 val next = select?> { // 从这个 select 中返回下⼀个延迟值或 null input.onReceiveOrNull { update -> update // 替换下⼀个要等待的值 } current.onAwait { value -> send(value) // 发送当前延迟⽣成的值 input.receiveOrNull() // 然后使⽤从输⼊通道得到的下⼀个延迟值 } } if (next == null) { println("Channel was closed") break // 跳出循环 } else { current = next } } }

为了测试它，我们将⽤⼀个简单的异步函数，它在特定的延迟后返回特定的字符串：

fun CoroutineScope.asyncString(str: String, time: Long) = async { delay(time) str }

main 函数只是启动⼀个协程来打印 switchMapDeferreds 的结果并向它发送⼀些测试数据：

val chan = Channel>() // 测试使⽤的通道 launch { // 启动打印协程 for (s in switchMapDeferreds(chan)) println(s) // 打印每个获得的字符串 } chan.send(asyncString("BEGIN", 100)) delay(200) // 充⾜的时间来⽣产 "BEGIN" chan.send(asyncString("Slow", 500)) delay(100) // 不充⾜的时间来⽣产 "Slow" chan.send(asyncString("Replace", 100)) delay(500) // 在最后⼀个前给它⼀点时间 chan.send(asyncString("END", 500)) delay(1000) // 给执⾏⼀段时间 chan.close() // 关闭通道…… delay(500) // 然后等待⼀段时间来让它结束

这段代码的执⾏结果：

BEGIN Replace END Channel was closed
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