Kotlin-协程原理（1）- 协程体的本质

简单例子

class Test {
    fun test() {
        GlobalScope.launch {//启动协程
            println("Hello!")
            delay(1000L)
            println("World!")
        }
    }
}

反编译代码

public final class Test {

    public final void test() {
        BuildersKt.launch$default((CoroutineScope) GlobalScope.INSTANCE,
                null, null,
                new LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1(null), 3, null);//1
    }

static final class LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1 extends SuspendLambda implements Function2<CoroutineScope, Continuation<? super Unit>, Object> {//2

        int label;//3

        LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1(Continuation $completion) {
            super(2, $completion);
        }

        @Nullable
        @Override
        public final Object invokeSuspend(@NotNull Object $result) {//4
            Object object = IntrinsicsKt.getCOROUTINE_SUSPENDED();
            switch (this.label) {
                case 0://5
                    System.out.println("Hello!");
                    this.label = 1;
                    if (DelayKt.delay(1000L, (Continuation) this) == object) return object;
                    DelayKt.delay(1000L, (Continuation) this);
                    System.out.println("World!");
                    return Unit.INSTANCE;
                case 1://6
                    System.out.println("World!");
                    return Unit.INSTANCE;
            }
        }

        @Override
        public final Object invoke(@NotNull CoroutineScope p1, @Nullable Continuation p2) {//7
            return ((LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1) create(p1, p2)).invokeSuspend(Unit.INSTANCE);
        }

        @NonNull
        @Override
        public final Continuation create(@Nullable Object value, @NotNull Continuation $completion) {//8
            return (Continuation) new LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1($completion);
        }
    }
}

反编译后的代码有点吓人，我一开始也看蒙，抓住重点，慢慢看，还是能发现一点东西的。

• 注释1：对应GlobalScope.launch启动协程，类LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1为协程体的实现，后面重点分析它；
• 注释2：LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1继承SuspendLambda，实现Function2接口；
• 注释3：LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1有一个label属性，它标记当前状态，它就是大名鼎鼎的状态机，invokeSuspend函数根据label执行不同的状态代码，例4中lable有两个值，0跟1；
• 注释4：重新invokeSuspend接口，它是BaseContinuationImpl中定义，当协程启动，函数会被调用；
• 注释5：label初始值为0，所以先执行println("Hello!")，并把label赋值为1以便状态流程到case 1，当执行到delay函数，invokeSuspend函数就返回，这里就是常说的挂起；
• 注释6：当dalay函数恢复，invokeSuspend函数会被再次触发，这里就是常说的恢复，此时label为1，所以执行println("World!")，至此整个协程执行完毕；
• 注释7：负责协程体对象的创建以及启动；
• 注释8：负责协程体对象的创建；

为什么Delay函数恢复后能回到LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1呢?

switch (this.label) {
        case 0:
              System.out.println("Hello!");
              this.label = 1;
              if (DelayKt.delay(1000L, (Continuation) this) == object) return object;//1
              DelayKt.delay(1000L, (Continuation) this);
              System.out.println("World!");
              return Unit.INSTANCE;
         case 1:
               System.out.println("World!");
               return Unit.INSTANCE;
 }

• 注释1：执行delay函数时，把协程体this传入delay函数，当恢复时会触发invokeSuspend函数，接着执行后续代码。

协程体LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1关系图

协程体LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1流程图

总结

• 协程体的lambda表达式，通过Kotlin编译器会转换成内部类LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1，所以它本质也是一个对象；
• LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1 create负责对象创建，invokeSuspend负责执行协程体逻辑；
• LaunchUnderTheHoodKt$testLaunch$1 label负责状态机的状态流转；
• 以上反编译代码经过删减，不过大概能表达协程体的本质；

有上述概念，分析协程创建、启动原理就容易多了 juejin.cn/editor/draf…