Flutter 的异步机制Future

Posted 2022-06-05 joe235

Dart是一个单线程语言，可以理解成物理线路中的串联，当其遇到有延迟的运算（比如IO操作、延时执行）时，线程中按顺序执行的运算就会阻塞，用户就会感觉到卡顿，于是通常用异步处理来解决这个问题。

Dart异步编程有两种方式：Future和Stream

Future相当于40米大砍刀，Stream相当于一捆40米大砍刀。dart提供了关键字async(异步)和await(延迟执行)，相当于普通的便捷的小匕首，而小匕首是我们平时经常用到的。

当遇到有需要延迟的运算（async）时，将其放入到延迟运算的队列（await）中去，把不需要延迟运算的部分先执行掉，最后再来处理延迟运算的部分。

async和await

async await 这两个关键字是dart语言的特性，能让你写出看起来像是“同步”的“异步”代码，先看一个方法案例：

/*HTTP的get请求返回值为Future<String>类型，即其返回值未来是一个String类型的值*/
  /*async关键字声明该函数内部有代码需要延迟执行*/
  getData() async     
    /*await关键字声明运算为延迟执行，然后return运算结果*/
    return await http.get(Uri.encodeFull(url), headers: "Accept": "application/json"); 
  

然后我们尝试调用这个方法，并获取返回值。

String data = getDate();

然后控制台报错了….

为什么呢？因为data是String类型，而函数getData()是一个异步操作函数，其返回值是一个await延迟执行的结果。在Dart中，有await标记的运算，其结果值都是一个Future对象，Future不是String类型，所以就报错了。

总结一下：

在请求方法中直接 return await .. .的时候，实际上返回的是一个延迟计算的Future对象。

还有两点需要注意：

• await关键字必须在async函数内部使用
• 调用async函数必须使用await关键字

就是说：

1.要想 return await … ，那么方法首先是 async 的，如上方方法。

2.使用 async 标注的方法，必须要用 await 接收返回值，比如上方方法在接收返回值时，需要加入 await 

var data = await getData();

什么是Future

Future表示一件“将来”会发生的事情，将来可以从Future中取到一个值。当一个方法返回一个Future的事情，发生两件事情：

• 这个方法将某件事情排队，返回一个未完成的Future
• 当这件事情完毕之后，Future的状态会变成已完成，这个时候就可以取到这件事情的返回值了。

要取到这个“返回值”，有两种方式：

• 使用async配合await
• 使用Future提供的api

我们看这两种实现方式的案例：

1、使用async配合await

先看个案例，等待3秒后返回‘我是用户’:

/*模拟异步加载用户信息*/
Future _getUserInfo() async
  await new Future.delayed(new Duration(milliseconds: 3000));
  return "我是用户";


/*加载用户信息，顺便打印时间看看顺序*/
Future _loadUserInfo() async
  print("_loadUserInfo:$new DateTime.now()");
  print(await _getUserInfo());
  print("_loadUserInfo:$new DateTime.now()");

我们在initState中调用该方法：

@override
void initState()
    print("initState:$new DateTime.now()");
    _loadUserInfo();
    print("initState:$new DateTime.now()");

    super.initState();

打印结果如下：

I/flutter ( 1802): initState:2019-06-20 09:46:40.097339
I/flutter ( 1802): _loadUserInfo:2019-06-20 09:46:40.103542
I/flutter ( 1802): Instance of ‘Future<dynamic>‘
I/flutter ( 1802): initState:2019-06-20 09:46:40.108510
I/flutter ( 1802): 我是用户
I/flutter ( 1802): _loadUserInfo:2019-06-20 09:46:43.117136

what?

很明显，打印结果并没有按照串联的方式依次打印。

flutter中会改造带asyc关键字的方法，让这个方法脱离主流程，变成“后面一点”执行（通过scheduleMicrotask)，所以可以让我们的程序“看起来”是顺序执行的。

2、Future api

我们修改一下 loadUserInfo() 方法：

/*加载用户信息，顺便打印时间看看顺序*/
  Future _loadUserInfo() async
    print("_loadUserInfo:$new DateTime.now()");
    _getUserInfo().then((info)
      print(info);
    );
    print("_loadUserInfo:$new DateTime.now()");
  

再次运行输出一下：

I/flutter ( 1802): initState:2019-06-20 09:50:32.488765
I/flutter ( 1802): _loadUserInfo:2019-06-20 09:50:32.494751
I/flutter ( 1802): _loadUserInfo:2019-06-20 09:50:32.499725
I/flutter ( 1802): Instance of ‘Future<dynamic>‘
I/flutter ( 1802): initState:2019-06-20 09:50:32.499970
I/flutter ( 1802): 我是用户

两次输出是有不同的，主要不同在于第二个 loadUserInfo 的日志打印，与‘我是用户’的输出顺序，为什么有差异？

await会阻塞流程，等待紧跟着的的Future执行完毕之后，再执行下一条语句，而如果用了Future.then这个api，那么就不会等待，直接执行下面的语句，等Future执行完了，再调用then这个方法。

总结

在请求方法中直接 return await .. .的时候，实际上返回的是一个延迟计算的Future对象。

有两点需要注意：

• await关键字必须在async函数内部使用
• 调用async函数必须使用await关键字

Flutter 中有两种实现异步编程的方式：Future api、 async await

日常开发中常用的是 async await Future 搭配。