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四、suspend function 的挂起与恢复
协程在常规函数的基础上添加了两项操作用于处理长时间运行的任务。在invoke（或 call）和return之外，协程添加了suspend和 resume：
suspend用于暂停执行当前协程，并保存所有局部变量resume用于让已暂停的协程从暂停处继续执行
suspend 函数只能由其它 suspend 函数调用，或者是由协程来调用
以下示例展示了一项任务（假设 get 方法是一个网络请求任务）的简单协程实现：
suspend fun fetchDocs() { // Dispatchers.Main
val result = get("https://developer.android.com") // Dispatchers.IO for `get`
show(result) // Dispatchers.Main
}
suspend fun get(url: String) = withContext(Dispatchers.IO) { /* ... */ }
在上面的示例中，get() 仍在主线程上被调用，但它会在启动网络请求之前暂停协程。get() 主体内通过调用 withContext(Dispatchers.IO) 创建了一个在 IO 线程池中运行的代码块，在该块内的任何代码都始终通过 IO 调度器执行。当网络请求完成后，get() 会恢复已暂停的协程，使得主线程协程可以直接拿到网络请求结果而不用使用回调来通知主线程。Retrofit 就是以这种方式来实现对协程的支持的
Kotlin 使用堆栈帧管理要运行哪个函数以及所有局部变量。暂停协程时，系统会复制并保存当前的堆栈帧以供稍后使用。恢复时，会将堆栈帧从其保存位置复制回来，然后函数再次开始运行。即使代码可能看起来像普通的顺序阻塞请求，协程也能确保网络请求避免阻塞主线程
在主线程进行的暂停协程和恢复协程的两个操作，既实现了将耗时任务交由后台线程完成，保障了主线程安全，又以同步代码的方式完成了实际上的多线程异步调用。可以说，在 Android 平台上协程主要就用来解决两个问题：
- 处理耗时任务 (Long running tasks) ，这种任务常常会阻塞住主线程
- 保证主线程安全 (Main-safety) ，即确保安全地从主线程调用任何 suspend 函数
五、CoroutineScope
CoroutineScope 即协程作用域，用于对协程进行追踪。如果我们启动了多个协程但是没有一个可以对其进行统一管理的途径的话，那么就会导致我们的代码臃肿杂乱，甚至发生内存泄露或者任务泄露。为了确保所有的协程都会被追踪，Kotlin 不允许在没有使用 CoroutineScope 的情况下启动新的协程。CoroutineScope 可被看作是一个具有超能力的 ExecutorService 的轻量级版本。它能启动新的协程，同时这个协程还具备上文所说的 suspend 和 resume 的优势
所有的协程都需要通过 CoroutineScope 来启动，它会跟踪它使用 launch 或 async 创建的所有协程，你可以随时调用 scope.cancel() 取消正在运行的协程。CoroutineScope 本身并不运行协程，它只是确保你不会失去对协程的追踪，即使协程被挂起也是如此。在 Android 中，某些 KTX 库为某些生命周期类提供了自己的 CoroutineScope。例如，ViewModel 有 viewModelScope，Lifecycle 有 lifecycleScope
CoroutineScope 大体上可以分为三种：
- GlobalScope。即全局协程作用域，在这个范围内启动的协程可以一直运行直到应用停止运行。GlobalScope 本身不会阻塞当前线程，且启动的协程相当于守护线程，不会阻止 JVM 结束运行
- runBlocking。一个顶层函数，和 GlobalScope 不一样，它会阻塞当前线程直到其内部所有相同作用域的协程执行结束
- 自定义 CoroutineScope。可用于实现主动控制协程的生命周期范围，对于 Android 开发来说最大意义之一就是可以避免内存泄露
1、GlobalScope
GlobalScope 属于全局作用域，这意味着通过 GlobalScope 启动的协程的生命周期只受整个应用程序的生命周期的限制，只要整个应用程序还在运行且协程的任务还未结束，协程就可以一直运行
GlobalScope 不会阻塞其所在线程，所以以下代码中主线程的日志会早于 GlobalScope 内部输出日志。此外，GlobalScope 启动的协程相当于守护线程，不会阻止 JVM 结束运行，所以如果将主线程的休眠时间改为三百毫秒的话，就不会看到 launch A 输出日志
fun main() {
log("start")
GlobalScope.launch {
launch {
delay(400)
log("launch A")
}
launch {
delay(300)
log("launch B")
}
log("GlobalScope")
}
log("end")
Thread.sleep(500)
}
[main] start
[main] end
[DefaultDispatcher-worker-1 @coroutine#1] GlobalScope
[DefaultDispatcher-worker-3 @coroutine#3] launch B
[DefaultDispatcher-worker-3 @coroutine#2] launch A
GlobalScope.launch 会创建一个顶级协程，尽管它很轻量级，但在运行时还是会消耗一些内存资源，且可以一直运行直到整个应用程序停止（只要任务还未结束），这可能会导致内存泄露，所以在日常开发中应该谨慎使用 GlobalScope
2、runBlocking
也可以使用 runBlocking 这个顶层函数来启动协程，runBlocking 函数的第二个参数即协程的执行体，该参数被声明为 CoroutineScope 的扩展函数，因此执行体就包含了一个隐式的 CoroutineScope，所以在 runBlocking 内部可以来直接启动协程
public fun <T> runBlocking(context: CoroutineContext = EmptyCoroutineContext, block: suspend CoroutineScope.() -> T): T
runBlocking 的一个方便之处就是：只有当内部相同作用域的所有协程都运行结束后，声明在 runBlocking 之后的代码才能执行，即 runBlocking 会阻塞其所在线程
看以下代码。runBlocking 内部启动的两个协程会各自做耗时操作，从输出结果可以看出来两个协程还是在交叉并发执行，且 runBlocking 会等到两个协程都执行结束后才会退出，外部的日志输出结果有明确的先后顺序。即 runBlocking 内部启动的协程是非阻塞式的，但 runBlocking 阻塞了其所在线程。此外，runBlocking 只会等待相同作用域的协程完成才会退出，而不会等待 GlobalScope 等其它作用域启动的协程
所以说，runBlocking 本身带有阻塞线程的意味，但其内部运行的协程又是非阻塞的，读者需要意会这两者的区别
fun main() {
log("start")
runBlocking {
launch {
repeat(3) {
delay(100)
log("launchA - $it")
}
}
launch {
repeat(3) {
delay(100)
log("launchB - $it")
}
}
GlobalScope.launch {
repeat(3) {
delay(120)
log("GlobalScope - $it")
}
}
}
log("end")
}
[main] start
[main] launchA - 0
[main] launchB - 0
[DefaultDispatcher-worker-1] GlobalScope - 0
[main] launchA - 1
[main] launchB - 1
[DefaultDispatcher-worker-1] GlobalScope - 1
[main] launchA - 2
[main] launchB - 2
[main] end
基于是否会阻塞线程的区别，以下代码中 runBlocking 会早于 GlobalScope 输出日志
fun main() {
GlobalScope.launch(Dispatchers.IO) {
delay(600)
log("GlobalScope")
}
runBlocking {
delay(500)
log("runBlocking")
}
//主动休眠两百毫秒，使得和 runBlocking 加起来的延迟时间少于六百毫秒
Thread.sleep(200)
log("after sleep")
}
[main] runBlocking
[DefaultDispatcher-worker-1] GlobalScope
[main] after sleep
3、coroutineScope
coroutineScope 函数用于创建一个独立的协程作用域，直到所有启动的协程都完成后才结束自身。runBlocking 和 coroutineScope 看起来很像，因为它们都需要等待其内部所有相同作用域的协程结束后才会结束自己。两者的主要区别在于 runBlocking 方法会阻塞当前线程，而 coroutineScope不会阻塞线程，而是会挂起并释放底层线程以供其它协程使用。由于这个差别，runBlocking 是一个普通函数，而 coroutineScope 是一个挂起函数
fun main() = runBlocking {
launch {
delay(100)
log("Task from runBlocking")
}
coroutineScope {
launch {
delay(500)
log("Task from nested launch")
}
delay(100)
log("Task from coroutine scope")
}
log("Coroutine scope is over")
}
[main] Task from coroutine scope
[main] Task from runBlocking
[main] Task from nested launch
[main] Coroutine scope is over
4、supervisorScope
supervisorScope 函数用于创建一个使用了 SupervisorJob 的 coroutineScope，该作用域的特点就是抛出的异常不会连锁取消同级协程和父协程
fun main() = runBlocking {
launch {
delay(100)
log("Task from runBlocking")
}
supervisorScope {
launch {
delay(500)
log("Task throw Exception")
throw Exception("failed")
}
launch {
delay(600)
log("Task from nested launch")
}
}
log("Coroutine scope is over")
}
[main @coroutine#2] Task from runBlocking
[main @coroutine#3] Task throw Exception
[main @coroutine#4] Task from nested launch
[main @coroutine#1] Coroutine scope is over
