Dart – 并发

Dart 是 Google 开发的一种高性能、面向对象的编程语言。一个 Dart 应用程序可以同时运行多个 并发任务。

什么是并发?

并发是指程序中存在两个或多个独立的执行单元，在单个程序中同时执行。这些执行单元可以是线程，进程或协程。在 Dart 中，我们通常使用 isolates 来管理并发任务。isolate 是一种独立的执行上下文，没有与其他 isolate 交换数据或共享内存。这使得语言的代码更加容易编写和理解。

使用dart:async包来实现并发

Dart 提供 dart:async 包来帮助执行异步或并发任务。这个包提供了 Future 和 Stream 两种主要的异步模式。

Future

Future 是一个异步操作的返回值。我们可以通过 Future 来处理异步任务的成功或失败。比如，我们可以使用 Future.wait() 来等待多个异步任务完成。下面是一个简单的使用 Future 的例子：

Future<int> fetchData() async {
  await Future.delayed(Duration(seconds: 2));
  return 42;
}

void main() async {
  print('Fetching data...');
  final data = await fetchData();
  print('Data fetched: $data');
}

Stream

Stream 是一种异步事件序列。我们可以将事件推入 Stream，并且可以异步处理这些事件。我们可以使用 Stream 来处理大量数据、周期性的事件以及在需要时使用异步方式提供结果。下面是一个简单的使用 Stream 的例子：

Stream<int> count() async* {
  for (int i = 0; i < 5; i++) {
    await Future.delayed(Duration(seconds: 1));
    yield i;
  }
}

void main() async {
  final stream = count();
  await for (int i in stream) {
    print(i);
  }
}

使用Isolates来管理并发任务

Isolate 是一种独立的执行上下文，没有与其他 isolate 交换数据或共享内存。这使得代码更容易编写和理解。在 Dart 中，我们可以使用 Isolate.spawn() 函数来创建一个新的 isolate。每个 isolate 都有自己的 event loop、资源和代码。这个特性使得 isolate 能够在独立的线程或进程上运行，从而提高应用程序的性能。下面是一个简单的使用 Isolate 的例子：

void printHello() {
  print('Hello from isolate!');
}

void main() async {
  await Isolate.spawn(printHello);
  print('Hello from main!');
}

数据共享与通信

因为每个 isolate 都是独立的执行上下文，所以它不能直接与其他 isolate 通信或共享数据。但是 Dart 提供了多种机制来实现数据共享和通信，比如通过发送消息、共享内存和使用 TCP/IP 等。

小结

Dart 是一种高性能、面向对象的编程语言，支持并发编程。在 Dart 中，我们可以使用 dart:async 包来处理异步任务，使用 Isolate 来管理并发任务，使用多种机制来进行数据共享和通信。