Android面试冲击附答案（七）————Coroutines

• 协程是基于线程的、可挂起、非阻塞的异步编程方案。
• 与线程本质区别：
  1. 阻塞方式不同：线程阻塞会占住线程；协程挂起会释放线程。
  2. 调度层级不同：线程由OS内核调度；协程由应用层/JVM用户态调度。
  3. 资源开销不同：协程创建、销毁、切换开销更低。
  4. 生命周期管理：协程更容易做取消与结构化管理。
  5. 可用“同步写法写异步代码”。

• 被 suspend 修饰的是挂起函数，只能在协程/挂起上下文调用。
• 挂起：只暂停当前协程，不阻塞线程。
• 阻塞：卡住整个线程，线程无法执行其他任务。

核心是：suspend挂起 + 状态机 + Continuation + 回调恢复 + 线程复用。

• suspend 编译后会引入 Continuation 参数。
• 挂起时保存上下文与断点，释放线程。
• 异步任务完成后，通过 continuation.resumeWith(...) 恢复执行。

结构化并发强调协程的父子层级与作用域约束：

1. 协程必须在 CoroutineScope 中启动。
2. 子协程受父协程生命周期管理。
3. 取消与异常按层级传播。

• 一般父协程取消，子协程也会取消。
• 协程是协作式取消：要在挂起点或主动检查点响应取消。
• 常见取消检查点：delay、withContext、yield、ensureActive、isActive。

CPU 密集循环通常无挂起点，需主动插入取消检查：

1. isActive
2. ensureActive()
3. yield()

Continuation（续体）保存协程恢复所需信息，是挂起恢复机制核心：

interface Continuation<in T> {
    val context: CoroutineContext
    fun resumeWith(result: Result<T>)
}

• GlobalScope：全局生命周期，不受组件销毁控制，谨慎使用。
• MainScope：Dispatchers.Main + SupervisorJob()，需手动 cancel()。
• lifecycleScope：绑定 LifecycleOwner，销毁自动取消。
• viewModelScope：绑定 ViewModel 生命周期，配置变更不取消。

• 默认在 主线程。
• 挂起函数本身不阻塞线程，但普通同步耗时逻辑会卡主线程，可能导致 ANR。

• lifecycleScope 主要在 onDestroy 才整体结束。
• repeatOnLifecycle 可按可见状态自动启动/取消收集，避免后台空转。

是不可变、可组合、基于 key 的上下文集合。 核心元素：Job、Dispatcher、CoroutineName、CoroutineExceptionHandler 等。

• + 表示上下文合并。
• 同 key 冲突时：右侧覆盖左侧。

• 基本继承父 CoroutineContext。
• Job 不直接复用，会创建子 Job 并建立父子关系。

• Main：主线程（UI）。
• IO：IO 密集任务。
• Default：CPU 密集计算。
• Unconfined：线程不可预测，生产慎用。

• 不在主线程时，二者都切回主线程队列。
• 已在主线程时，Main.immediate 可立即执行，Main 通常入队。

• withContext：挂起等待并返回结果。
• launch：异步启动，无返回值（返回 Job）。

• withContext 保证结构化串行语义，异常可被当前调用链处理。
• 直接 launch 可能导致外层无法感知完成时机与异常路径。

典型状态：New、Active、Completing、Completed、Cancelling、Cancelled。

• join()：挂起等待结束。
• cancel()：发取消信号。
• cancelAndJoin()：先取消再等结束。
• invokeOnCompletion()：注册终态回调。

• 父取消会递归取消子。
• 普通 Job 下子异常常会影响同级与父级。
• SupervisorJob 可隔离兄弟协程失败影响。

• 普通 Job：子失败可能导致整棵树取消。
• SupervisorJob：失败局部化，默认不向兄弟扩散。

• runBlocking：阻塞线程，用于桥接非协程环境，主线程禁用。
• launch：返回 Job，无结果。
• async：返回 Deferred<T>，通过 await() 取结果。

• DEFAULT：立即调度。
• LAZY：惰性启动，需 start/join/await 触发。
• ATOMIC：到首个挂起点前不可取消。
• UNDISPATCHED：当前线程立即执行到首挂起点。

取消不是强杀线程，而是打取消标记；协程在挂起点/检查点感知后自行结束。

• isActive：循环条件判断。
• ensureActive()：主动检查并抛取消异常。
• yield()：让出线程并顺带检查取消。

它是正常取消信号，不是普通业务错误；吞掉会破坏取消链路，导致资源泄露风险。

取消态下普通挂起函数会立刻抛 CancellationException。 需用 withContext(NonCancellable) 保证关键清理逻辑（如持久化/释放资源）可执行。

• launch：异常通常立即上抛到父层。
• async：异常延迟到 await() 才抛出。

协程最终跑在线程上，多协程访问共享可变状态仍可能竞态。 可用 Mutex/Channel/Actor/原子类/单线程调度器 保护。

• 滥用 GlobalScope
• 自建 CoroutineScope 未及时 cancel()
• 协程持有 Activity/Fragment/View 强引用
• CPU 密集任务无取消检查
• 吞掉 CancellationException