dart异步实现机制

参考资料 Flutter 单线程的Dart为何能够流程运行UI (opens new window)

总结：异步IO+事件循环

IO模型

• 阻塞式调用
• 非阻塞式调用

思路发展：

• 多线程：CPU核心受限+同步问题
• 非阻塞IO+轮询：CPU速度远大于IO速度，计算资源不匹配
• IO多路转接：监听多个IO，一个IO有数据直接返回
• 异步IO

事件循环

Dart在单线程中是以消息循环机制来运行的，包含两个任务队列，一个是微任务队列 microTask queue，另一个叫做事件队列 event queue。

1. 从main函数开始运行，待main函数执行完毕后，event looper开始工作
2. event looper优先遍历执行微任务队列所有事件，直到微任务队列为空
3. event looper才遍历执行事件队列中的所有事件，直到事件队列为空
4. 视情况退出循环

当Flutter应用启动后，消息循环机制便启动了。首先会按照先进先出的顺序逐个执行微任务队列中的任务，当所有微任务队列执行完后便开始执行事件队列中的任务，事件任务执行完毕后再去执行微任务，如此循环往复，生生不息。

• 微任务：由scheduleMicroTask建立的
• 事件任务：封装一层Future，未来会完成的任务

isolate隔离

在Isolate中，资源隔离做得非常好，每个Isolate都有自己的Event Loop与Queue，Isolate之间不共享任何资源，只能依靠消息机制通信，因此也就没有资源抢占问题。

假如不同的Isolate需要通信(单向/双向)，就只能通过向对方的事件循环队列里写入任务，并且它们之间的通讯方式是通过port(端口)实现的，其中，Port又分为receivePort(接收端口)和sendPort(发送端口)，它们是成对出现的。 Isolate之间通信过程：

void isolate1DoSomeThing() async{
  // 1. 当前Isolate创建一个ReceivePort对象，并获得对应的SendPort对象；
  var receivePort = ReceivePort();
  var sendPort = receivePort.sendPort;

  // 2. 创建一个新的Isolate，并实现新Isolate要执行的异步任务。
  // 同时，将当前Isolate的SendPort对象传递给新的Isolate，以便新Isolate使用这个SendPort对象向原来的Isolate发送事件

  // 调用Isolate.spawn创建一个新的Isolate，这是一个异步操作，因此使用await等待执行完毕
  // 函数签名: static Future<FlutterIsolate> spawn<T>(void entryPoint(T message), T message) async{...}
  var anotherIsolate = await Isolate.spawn<SendPort>(otherIsolateInit, receivePort.sendPort);

  // 3. 调用当前Isolate#receivePort的listen方法监听新的Isolate传递过来的数据。Isolate之间什么数据类型(T)都可以传递，不必做任何标记
  receivePort.listen((date) {
      print("Isolate 1 接受消息：data = $date");
      // 4. 消息传递完毕，关闭新创建的Isolate。
      anotherIsolate?.kill(priority: Isolate.immediate);
      anotherIsolate =null;
     receivePort.close();
  });
}

// 新Isolate要执行的异步任务
// 即调用当前Isolate的sendPort向其receivePort发送消息
void otherIsolateInit(SendPort sendPort) async {
  value = "Other Thread!";
  sendPort.send("BB");
}