由于dart是一種單線程的語(yǔ)言，在編寫dart代碼時(shí)對(duì)于耗時(shí)操作的處理要使用異步來(lái)進(jìn)行。dart中自帶有future 渡处，async/await，Isolate， stream和廣播等異步操作等方式。

Dart中的事件循環(huán)

在dart中實(shí)際上有兩種隊(duì)列:

• 1.事件隊(duì)列(event queue):包含所有的外來(lái)事件:I/O,mouse events, drawing events,timers,isolate之間的信息傳遞

• 2.微任務(wù)隊(duì)列(microtask queue):表示一個(gè)短時(shí)間內(nèi)就會(huì)完成的異步任務(wù)铣鹏，它的優(yōu)先級(jí)最高书闸，高于event queue,只要隊(duì)列中還有任務(wù)，就可以一直霸占著事件循環(huán)松蒜。microtask queue添加的任務(wù)只要是由Dart內(nèi)部產(chǎn)生

dart 事件循環(huán)流程圖

dart_loop_png.jpg

Future異步方式

常見處理耗時(shí)操作的返回值為future,不會(huì)阻塞當(dāng)前的線程導(dǎo)致程序卡死幢哨。

void testFuture(){
print("FutureTest==開始")
  Future((){
    return "任務(wù)1";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));

  Future((){
    return "任務(wù)2";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));

  Future((){
    sleep(Duration(seconds: 1));
    return "任務(wù)3";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));

  Future((){
    return "任務(wù)4";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));

  Future((){
    return "任務(wù)5";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));
 print("FutureTest==結(jié)束")
}
//打印結(jié)果雄人，輸出不會(huì)阻塞當(dāng)前線程
FutureTest==開始
FutureTest==結(jié)束
任務(wù)1結(jié)束
任務(wù)2結(jié)束
任務(wù)3結(jié)束
任務(wù)4結(jié)束
任務(wù)5結(jié)束

在future執(zhí)行過程中僚纷，future執(zhí)行的順序和添加的順序是一致的矩距，上一個(gè)任務(wù)執(zhí)行完成才會(huì)執(zhí)行下一個(gè)future，在OC/Swift多線程中這些返回的順序是不定的怖竭。

void testFuture1(){
  //future的執(zhí)行順序和添加順序有關(guān)锥债，在future中 then的比f(wàn)uture的默認(rèn)優(yōu)先級(jí)要高，執(zhí)行完了future直接執(zhí)行then
  Future((){
    return "任務(wù)1";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));

  Future x = Future((){
    return "任務(wù)2";
  })

  Future((){
    return "任務(wù)3";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));

  Future((){
    return "任務(wù)4";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));

  Future((){
    return "任務(wù)5";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));
  
  x.then((value)=>print(value+"結(jié)束"));
}

//執(zhí)行結(jié)果
任務(wù)1結(jié)束
任務(wù)2結(jié)束
任務(wù)3結(jié)束
任務(wù)4結(jié)束
任務(wù)5結(jié)束

future執(zhí)行完成返回的是一個(gè)future對(duì)象痊臭，使用then()方法注冊(cè)一個(gè)回調(diào)赞弥，F(xiàn)uture->then->Complete認(rèn)為是一個(gè)任務(wù),這個(gè)任務(wù)處理完成了才能繼續(xù)處理其他的任務(wù)，future執(zhí)行任務(wù)中可以對(duì)error和complete事件做一個(gè)處理趣兄。

Future((){
    throw "發(fā)生錯(cuò)誤了";
    return "你好";
  }).then((value) => print("我就是value"))
      .catchError((error)=>print("當(dāng)前error==$error"))
      .whenComplete(() => print("當(dāng)前事件結(jié)束了"));

對(duì)于Future來(lái)說(shuō)绽左，異步處理成功了就執(zhí)行成功的操作，異步處理失敗了就捕獲錯(cuò)誤或者停止后續(xù)操作艇潭。一個(gè)Future只會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)結(jié)果拼窥，要么成功，要么失敗蹋凝。Future.catchError回調(diào)只處理原始Future拋出的錯(cuò)誤鲁纠，不能處理回調(diào)函數(shù)拋出的錯(cuò)誤，onError只能處理當(dāng)前Future的錯(cuò)誤,Future.whenComplete 在Future完成之后總是會(huì)調(diào)用鳍寂，不管是錯(cuò)誤導(dǎo)致的完成還是正常執(zhí)行完畢改含。比如在網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求前彈出加載對(duì)話框，在請(qǐng)求結(jié)束后關(guān)閉對(duì)話框迄汛。并且返回一個(gè)Future對(duì)象.

請(qǐng)記住捍壤，Future的所有API的返回值仍然是一個(gè)Future對(duì)象，所以可以很方便的進(jìn)行鏈?zhǔn)秸{(diào)用鞍爱。

微任務(wù), 使用scheduleMicrotask()來(lái)創(chuàng)建一個(gè)微任務(wù)鹃觉，優(yōu)先級(jí)要比Future要高

//多種相互組合
void complexEventLoop(){
  print("開始執(zhí)行");
  Future(()=>"1").then((value) => print("$value==結(jié)束"));
  var x = Future(()=>"2");
  var y = Future(()=> "6");
  y.then((value) => print("$value==結(jié)束"));
  x.then((value){
    print("$value==結(jié)束");
    scheduleMicrotask((){
      print("4==結(jié)束");
    });
  }).then((value) => print("3==結(jié)束"));
  scheduleMicrotask((){
    //微任務(wù)隊(duì)列
    print("7==結(jié)束");
  });
  Future(()=> "5").then((value) => print("$value==結(jié)束"));
  print("結(jié)束執(zhí)行");
}
//輸出值
開始執(zhí)行
結(jié)束執(zhí)行
7==結(jié)束
1==結(jié)束
2==結(jié)束
3==結(jié)束
4==結(jié)束
6==結(jié)束
5==結(jié)束

結(jié)果分析

1.開始執(zhí)行和結(jié)束執(zhí)行是同步的，會(huì)按照順序輸出
2.任務(wù)7 是微任務(wù)優(yōu)先級(jí)最高睹逃，第一個(gè)輸出
3.接著按著Future加入的順序開始執(zhí)行 1 2
4.執(zhí)行到2結(jié)束的時(shí)候then中有一個(gè)微任務(wù)盗扇，但是改Future任務(wù)還沒有結(jié)束，會(huì)繼續(xù)執(zhí)行該任務(wù)輸出3
5.任務(wù)3輸出完成開始執(zhí)行微任務(wù) 輸出4
6.任務(wù)6對(duì)應(yīng)的Future先執(zhí)行沉填，輸出6
7.最后輸出5

Future提供了幾種方法實(shí)現(xiàn)

Future.value()疗隶，創(chuàng)建返回指定value的future

Future.value(1).then((value)=>print(value));
//輸出值
1

Future.delayed() 創(chuàng)建一個(gè)延遲執(zhí)行的future

Future.delayed(Duration(seconds: 1)).then((value) => print("延遲執(zhí)行"));
//輸出值
延遲執(zhí)行

Future.then() 用來(lái)注冊(cè)一個(gè)Future完成時(shí)要調(diào)用的回調(diào)。如果 Future 有多個(gè)then翼闹，它們也會(huì)按照鏈接的先后順序同步執(zhí)行斑鼻，同時(shí)也會(huì)共用一個(gè)event loop。

Future((){
    return "任務(wù)5";
  }).then((value) => print(value+"結(jié)束"));

Future.timeout,超時(shí)會(huì)拋出TimeoutException異常處理

Future.delayed(new Duration(seconds: 2), () {
      return 1;
    }).timeout(new Duration(seconds:1)).then(print).catchError(print);

Future.foreach橄碾，根據(jù)某個(gè)集合創(chuàng)建一系列的Future卵沉，并且按著順序執(zhí)行這些Future颠锉，

Future.forEach({1,2,3}, (num){
      return Future.delayed(Duration(seconds: num),(){print("第$num秒執(zhí)行");});
    });

Future.wait(),等待多個(gè)Future任務(wù)完成，

• 所有的future都有正常結(jié)果返回史汗，使用then監(jiān)聽的方法獲的是一個(gè)結(jié)果的集合琼掠，
• 其中一個(gè)或者多個(gè)Future發(fā)生錯(cuò)誤，產(chǎn)生error停撞，則Future返回的結(jié)果就是第一個(gè)發(fā)生錯(cuò)誤的Future的值

void testFuture4() async {
  var future1 = new Future.delayed(new Duration(seconds: 1), () => 1);
  var future2 = new Future.delayed(new Duration(seconds: 2), () {
    return 5;
  });
  var future3 = new Future.delayed(new Duration(seconds: 3), () => 3);
  Future.wait([future1,future2,future3]).then((value) =>print(value))                                           
    .catchError((error)=>print(error));
 }
//輸出值
[1, 5, 3]

void testFuture5() async {
  var future1 = new Future.delayed(new Duration(seconds: 1), () => 1);
  var future2 = new Future.delayed(new Duration(seconds: 2), () {
    throw 'Future 發(fā)生錯(cuò)誤啦!';
  });
  var future3 = new Future.delayed(new Duration(seconds: 3), () => 3);
  Future.wait([future1,future2,future3]).then((value) =>print(value))                                           
    .catchError((error)=>print(error));
 }
//輸出值
Future 發(fā)生錯(cuò)誤啦!

Future.any,返回的是第一個(gè)執(zhí)行完成的Future的結(jié)果瓷蛙，不管結(jié)果是正確還是錯(cuò)誤

Future
    .any([1, 2, 5].map((delay) => new Future.delayed(new Duration(seconds: delay), () => delay)))
    .then(print)
    .catchError(print);
  }
///輸出值
1

Future.doWhile ,重復(fù)執(zhí)行某一個(gè)動(dòng)作，直到返回false或者future戈毒，退出循環(huán)艰猬，適用一些遞歸的操作

var random = new Random();
var totalDelay = 0;
Future.doWhile(() {
  if (totalDelay > 10) {
    print('total delay: $totalDelay seconds');
    return false;
  }
  var delay = random.nextInt(5) + 1;
  totalDelay += delay;
  return new Future.delayed(new Duration(seconds: delay), () {
    print('waited $delay seconds');
    return true;
  });
}).then(print).catchError(print);

Future.sync 同步執(zhí)行，然后調(diào)度到microtask queue來(lái)完成自己埋市，也就是一個(gè)阻塞任務(wù)冠桃，會(huì)阻塞當(dāng)前線程，sync執(zhí)行完成了之后代碼才會(huì)走到下一行

void testFuture() async {
    Future((){
        print("Future event 1");
    });
    Future.sync(() {
        print("Future sync event 2");
    });
    Future((){
        print("Future event 3");
    });
    Future.microtask((){
        print("microtask event");
    });
}
//輸出值
Future sync event 2
microtask event
Future event 1
Future event 3

如果在sync中返回一個(gè)future,執(zhí)行順序也會(huì)發(fā)生改變道宅。

void testFuture() async {
    Future((){
        print("Future event 1");
    });
    Future.sync(() {
        return Future(() => print("sync Future event 2"));
    });
    Future((){
        print("Future event 3");
    });
    Future.microtask((){
        print("microtask event");
    });
}
//輸出值
microtask event
Future event 1
sync Future event 2
Future event 3

Future.microtask 創(chuàng)建一個(gè)在microtask queue運(yùn)行的Future食听。

microtask queue的優(yōu)先級(jí)要比event queue高，而一般Future是在event queue執(zhí)行的污茵，所以Future.microtask創(chuàng)建的Future會(huì)優(yōu)先于其他的Future執(zhí)行：

void testFuture() async {
    Future((){
        print("Future event 1");
    });
    Future((){
        print("Future event 2");
    });
    Future.microtask((){
        print("microtask event");
    });
}
///輸出值
microtask event
Future event 1
Future event 2

async/await

默認(rèn)future是異步執(zhí)行的樱报，如果想要future同步執(zhí)行，可以通過async/await關(guān)鍵字:

void textAsyncAwait() async{
  String valuel = await Future((){
    return "這是就是value";
  });
  print("當(dāng)前value===$valuel");
  print("函數(shù)執(zhí)行完畢");
}
//輸出值
當(dāng)前value===這是就是value
函數(shù)執(zhí)行完畢

可以看到Future已經(jīng)開始同步執(zhí)行了泞当，await會(huì)等待Future執(zhí)行結(jié)束后才會(huì)繼續(xù)執(zhí)行后面的代碼迹蛤，

關(guān)鍵字async/await 是dart異步支持的一部分，是一個(gè)語(yǔ)法糖襟士，編譯器或解釋器最終都會(huì)將其轉(zhuǎn)化為一個(gè)Promise(Future)的調(diào)用鏈

• async: 用來(lái)表示函數(shù)時(shí)異步的盗飒，定義的函數(shù)會(huì)返回一個(gè)Future對(duì)象
• await:后面跟著一個(gè)Future，表示等待該異步任務(wù)完成敌蜂，異步任務(wù)完成后才會(huì)繼續(xù)往下執(zhí)行箩兽。await只能出現(xiàn)在異步函數(shù)內(nèi)部，能夠讓我們可以像寫同步代碼一樣來(lái)執(zhí)行異步任務(wù)章喉。

最后 Future的實(shí)現(xiàn)，

查看future的源碼會(huì)發(fā)現(xiàn)身坐，異步任務(wù)是基于timer實(shí)現(xiàn)的,定時(shí)器設(shè)置的時(shí)間間隔為zero秸脱，result返回值then進(jìn)行回調(diào)注冊(cè)拿到執(zhí)行之后的結(jié)果 ，有興趣的朋友可以更深層的探究一下

factory Future(FutureOr<T> computation()) {
    _Future<T> result = new _Future<T>();
    Timer.run(() {
      try {
        result._complete(computation());
      } catch (e, s) {
        _completeWithErrorCallback(result, e, s);
      }
    });
    return result;
  }

正在學(xué)習(xí)dart中部蛇，如有不足或錯(cuò)誤的地方摊唇，歡迎指正。