源码解读笔记:协程的 ViewModel.viewModelScope和LifecycleOwner.lifecycleScope
分析下ViewModel.viewModelScope
public val ViewModel.viewModelScope: CoroutineScopeget() {val scope: CoroutineScope? = this.getTag(JOB_KEY)if (scope != null) {return scope}return setTagIfAbsent(JOB_KEY,CloseableCoroutineScope(SupervisorJob() + Dispatchers.Main.immediate))}internal class CloseableCoroutineScope(context: CoroutineContext) : Closeable, CoroutineScope {override val coroutineContext: CoroutineContext = contextoverride fun close() {coroutineContext.cancel()}
}
1. ViewModel.viewModelScope:
这是一个公共的只读属性,用于获取或创建与 ViewModel 关联的 CoroutineScope。
get 函数用于计算属性值。它首先尝试从 ViewModel 的 tag(存储在 this.getTag(JOB_KEY) 中)获取已存在的 CoroutineScope。
如果找到了已存在的 CoroutineScope(scope != null),则直接返回它。
如果没有找到,它将创建一个新的 CloseableCoroutineScope 并将其设置为 ViewModel 的 tag,同时返回新创建的 CoroutineScope。
创建的 CoroutineScope 由一个 SupervisorJob 和 Dispatchers.Main.immediate 组成,这表示协程将在主线程上运行,并且具有超时监督策略。
2. CloseableCoroutineScope:
这是一个内部类,实现了 Closeable 和 CoroutineScope 接口。
实现了 CoroutineScope.coroutineContext 属性,它返回给定的 CoroutineContext 参数,通常是一个组合了 Job 和 Dispatcher 的上下文。
实现了 Closeable.close() 方法,当调用 close() 时,它会取消关联的 CoroutineContext,这通常意味着取消所有正在运行的协程。
总结一下,这段代码的主要目的是为 ViewModel 提供一个可管理的协程作用域,这个作用域与 ViewModel 的生命周期绑定,并且可以在需要时安全地取消所有协程。
CloseableCoroutineScope 确保了协程的生命周期管理,当不再需要时可以被关闭,从而避免资源泄漏。Dispatchers.Main.immediate 确保所有在此作用域内启动的协程都在主线程上执行,这对于更新 UI 是必要的。
3. 其中的SupervisorJob()
SupervisorJob 是 Kotlin 协程库中的一个类,它是 Job 的一个子类,主要用于管理协程的生命周期。
SupervisorJob 的主要特点是它采用了所谓的“非传播”异常策略,这意味着如果在其子协程中发生异常,SupervisorJob 不会因为这些异常而自动取消自身或其他子协程。
这种设计是为了防止一个子任务的错误导致整个工作树的崩溃,使得其他任务有机会完成或者独立处理错误。
使用 SupervisorJob 的场景通常包括:
- 错误隔离:如果你希望一个子任务的失败不会影响其他子任务,可以使用 SupervisorJob 创建这些子任务的父级作用域。
- 独立性:在多个任务之间需要保持独立性,即使其中一个失败,其他任务也应该继续运行。
- 资源清理:在某些情况下,你可能希望即使有子任务失败,仍然能够执行清理操作,如关闭文件流或网络连接。
在上述代码中,SupervisorJob() 被用来创建一个 CloseableCoroutineScope 的上下文,这意味着在这个作用域内启动的所有协程都将受到 SupervisorJob 的管理,它们会在主线程上运行,并且即使其中一个协程由于异常而终止,其他协程仍将继续执行。
这对于 ViewModel 来说是一个很好的选择,因为它允许 ViewModel 中的不同任务独立处理错误,而不是整体崩溃。
分析下LifecycleOwner.lifecycleScope:
public val LifecycleOwner.lifecycleScope: LifecycleCoroutineScopeget() = lifecycle.coroutineScope
定义了一个扩展属性 coroutineScope,适用于 Lifecycle 类型的对象。这个属性返回一个 LifecycleCoroutineScope 对象。
public val Lifecycle.coroutineScope: LifecycleCoroutineScopeget() {while (true) {val existing = mInternalScopeRef.get() as LifecycleCoroutineScopeImpl?if (existing != null) {return existing}val newScope = LifecycleCoroutineScopeImpl(this,SupervisorJob() + Dispatchers.Main.immediate)if (mInternalScopeRef.compareAndSet(null, newScope)) {newScope.register()return newScope}}}
- 使用无限循环来确保在多线程环境下正确获取或创建 LifecycleCoroutineScope。
- 检查现有作用域:从 mInternalScopeRef 中获取现有的 LifecycleCoroutineScopeImpl 实例。 如果存在现有实例,则直接返回该实例。
- 否则,创建新作用域:创建一个新的 LifecycleCoroutineScopeImpl 实例。
- this 表示当前的 Lifecycle 对象。
- SupervisorJob() 创建一个监督者作业,允许子作业独立于父作业失败。
- Dispatchers.Main.immediate 确保协程在主线程上立即执行
- 原子性设置:使用 compareAndSet 方法尝试原子地将 mInternalScopeRef 设置为新的 newScope。
- 如果设置成功,则调用 newScope.register() 注册新作用域,并返回新作用域。
- 如果设置失败(即已经有其他线程设置了 mInternalScopeRef),则继续循环,重新检查现有作用域。
总结
- 目的:这个属性 coroutineScope 提供了一个与 Lifecycle 绑定的协程作用域,确保在生命周期管理下安全地执行协程。
- 线程安全:通过无限循环和 compareAndSet 方法,确保在多线程环境下正确创建和获取 LifecycleCoroutineScope。
- 作用域配置:使用 SupervisorJob 和 Dispatchers.Main.immediate 配置协程作用域,确保协程在主线程上立即执行,并且子协程可以独立于父协程失败。
使用场景 - 生命周期绑定:在 Fragment 或 Activity 中使用 lifecycleScope 可以确保协程在组件的生命周期内安全地执行,避免内存泄漏和资源浪费。
- 主线程操作:适用于需要在主线程上执行的 UI 相关操作,如更新界面、处理用户交互等
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