在Kotlin中，挂起函数（suspend function）是协程（Coroutine）编程中的一个核心概念。它们提供了一种简洁而强大的方式来编写异步代码，同时保持代码的可读性和顺序性。
下面对Kotlin中挂起函数进行分析。
什么是挂起函数？
挂起函数是用suspend关键字修饰的函数。这意味着该函数可以在执行过程中挂起其执行，并让出CPU资源给其他任务，而不会阻塞调用它的线程。当挂起函数恢复执行时，它会从挂起点继续执行，并返回结果。
挂起函数的特点
非阻塞性：
挂起函数不会阻塞调用它的线程。这意味着即使函数内部有耗时操作（如网络请求或数据库访问），也不会导致调用线程被阻塞。
协程上下文：
挂起函数只能在协程的上下文中调用。它们不能在普通的线程或主线程上直接调用，需要启动一个协程来调用它们。
自动恢复：
当挂起函数被挂起时，Kotlin协程框架会自动保存其执行状态。一旦挂起的原因被解决（例如，等待的异步操作完成），协程框架会自动恢复挂起函数的执行。
返回值：
挂起函数可以有返回值，也可以没有返回值（Unit类型）。返回值的类型可以是任意类型，包括其他挂起函数。
fun main() {
// 定义一个挂起函数，模拟网络请求
suspend fun fetchDataFromNetwork(): String {
// delay 是 Kotlin 协程库中的一个挂起函数，用于模拟耗时操作。这里它会让当前协程暂停 1 秒钟，但不会阻塞线程。
delay(1000) // 模拟耗时操作,非阻塞延迟 1 秒（挂起函数）
return "Data from network"
}
// runBlocking是一个协程构建器，它会阻塞当前线程（通常是主线程），直到其内部的协程执行完毕。
// 它主要用于在非协程环境（如 main 函数）中启动协程。
runBlocking { // 创建一个顶层协程作用域
// 挂起函数必须由协程调用，协程通过 launch 或 async 启动。
// 在 runBlocking 协程作用域内，直接调用了 fetchDataFromNetwork 挂起函数。
// 由于 runBlocking 本身就创建了一个协程上下文，因此可以直接调用挂起函数。
val data = fetchDataFromNetwork() // 在协程的上下文中调用挂起函数
println(data)
}
}
在上面的代码中，为什么没有在协程作用域中调用launch或async启动新协程呢？ 因为不需要额外的并发执行，launch 用于在协程作用域内启动一个新的协程，实现并发执行。在这段代码中，runBlocking 已经创建了一个协程作用域，并且我们只需要按顺序执行 fetchDataFromNetwork 函数，获取数据并打印结果，不需要额外的并发操作。直接在 runBlocking 内部调用 fetchDataFromNetwork 就可以满足需求，所以不需要使用 launch 启动新的协程。
// 挂起函数 1
suspend fun fetchData(): String {
delay(1000)
return "Fetched data"
}
// 挂起函数 2（切换线程）
suspend fun loadFromNetwork(): String {
// withContext(Dispatchers.IO)：withContext 是一个挂起函数，用于在指定的调度器上下文中执行代码块。
// Dispatchers.IO 是一个调度器，专门用于执行 I/O 密集型任务，例如网络请求、文件读写等。
// 使用 Dispatchers.IO 可以避免阻塞主线程。
return withContext(Dispatchers.IO) {
delay(1000)
"Network result"
}
}
// 挂起函数 3（模拟数据库操作）
suspend fun loadFromDatabase(): String {
// 使用 withContext(Dispatchers.IO) 将数据库操作切换到 I/O 线程执行，避免阻塞主线程。
return withContext(Dispatchers.IO) {
delay(500)
"Database result"
}
}
fun main() {
println("========================")
// runBlocking是一个协程构建器，它会阻塞当前线程（通常是主线程），直到其内部的协程执行完毕。
// 它主要用于在非协程环境（如 main 函数）中启动协程。
runBlocking {
// 示例 1：挂起函数与协程
val job = launch { // launch：用于在 runBlocking 协程作用域内启动一个新的协程。
val data = fetchData() // 在新协程中调用挂起函数 fetchData，获取数据并打印。
println("Data: $data")
}
// job.join()：等待协程执行完毕，确保在协程完成后才继续执行后续代码。
job.join() // 等待协程完成
// 示例 2：协程作用域与结构化并发
// CoroutineScope(Dispatchers.Default)：创建一个新的协程作用域，并指定调度器为 Dispatchers.Default，
// 该Dispatchers.Default调度器适用于执行 CPU 密集型任务。
val scope = CoroutineScope(Dispatchers.Default)
// scope.launch：在新的协程作用域内启动一个协程。
scope.launch {
// async：用于在协程中启动异步任务，返回一个 Deferred 对象。
// Deferred 对象可以通过 await 方法获取异步任务的结果。
val deferred1 = async { loadFromNetwork() }
val deferred2 = async { loadFromDatabase() }
// result1.await() 和 result2.await()：等待异步任务完成并获取结果。
println("Results: ${deferred1.await()}, ${deferred2.await()}")
}
delay(1500) // 暂停当前协程 1.5 秒钟，确保异步任务有足够的时间完成。
scope.cancel() // 取消作用域内的所有协程，释放资源。
}
}
下面看另一个代码示例：
suspend fun getA(): String {
println("in getA before delay")
withContext(Dispatchers.IO) {
delay(5000L)
// 下面一行代码输出：now in A IO process:Thread[#30,DefaultDispatcher-worker-1,5,main]
println("now in A IO process:" + Thread.currentThread())
}
// 下面一行代码输出： finish A process:Thread[#1,main,5,main]
println("finish A process:" + Thread.currentThread())
return "A content"
}
suspend fun getB(a: String): String {
println("in getB before delay")
withContext(Dispatchers.IO) {
delay(2000L)
// 下面一行代码输出：now in B IO process:Thread[#30,DefaultDispatcher-worker-1,5,main]
println("now in B IO process:" + Thread.currentThread())
}
// 下面一行代码输出：finish B process:Thread[#1,main,5,main]
println("finish B process:" + Thread.currentThread())
return "$a B content"
}
suspend fun getC(b: String): String {
println("in getC before delay")
withContext(Dispatchers.IO) {
delay(2000L)
// 下面代码输出：now in C IO process:Thread[#32,DefaultDispatcher-worker-3,5,main]
println("now in C IO process:" + Thread.currentThread())
}
// 下面代码输出： finish C process:Thread[#1,main,5,main]
println("finish C process:" + Thread.currentThread())
return "$b C content"
}
fun main() {
runBlocking {
val a = getA()
println(a)
val b = getB(a)
println(b)
val c = getC(b)
println(c)
}
}
综上可知，Kotlin中的挂起函数提供了一种优雅的方式来处理异步操作，使得异步代码更加简洁和易于理解。通过挂起函数，我们可以避免传统的回调地狱，并充分利用Kotlin协程的强大功能来编写高效、可维护的异步代码。
