(二十五)-Dart 中多线程 Isolate

我们在之前的文章中已经讲解了怎么使用Future和scheduleMicrotask，但是我们发现，这两个都是同步的，其执行顺序都是可以确定的。接下来我们介绍Dart中的异步多线程操作；

Isolate

我们先来看一段代码执行的结果：

void testIsolate() {
  print('1');
  Future(() => print('3'));
  sleep(const Duration(seconds: 2));
  print('2');
}

我们根据之前的学习，可以知道打印结果是1、2、3，我们看一下打印结果：

根据打印结果，也确实验证了我们的结论；但是很明显，即使我们阻塞了主线程，Future里边的任务依然没有先执行；那么有没有办法能够在主线程阻塞的时候，让3先打印出来呢？这个时候就需要用到Flutter中的多线程操作Isolate了；

我们将代码修改如下：

void testIsolate() {
  print('1');
  Isolate.spawn(func, 10);
  sleep(const Duration(seconds: 2));
  print('2');
}

func (int count) => print('3');

此时，我们来看一下打印结果：

可以看到，我们阻塞了主线程，即使2没有第一时间打印出来，但是不影响3的输出，也就是Isolate没有因为主线程的阻塞，而延后调用；那么Isolate是否实在子线程呢？

为了验证Isolate是否在子线程，我们将代码修改如下：

void testIsolate() {
  print('1');
  Isolate.spawn(func, 10);
  Isolate.spawn(func2, 10);
  Isolate.spawn(func, 10);
  Isolate.spawn(func2, 10);
  Isolate.spawn(func, 10);
  Isolate.spawn(func2, 10);
  sleep(const Duration(seconds: 2));
  print('2');
}

func (int count) {
  print('第一个');
}

func2 (int count) {
  print('第二个');
}

执行结果：

可以看到打印顺序不再是固定的了，变成了随机的，证明了Isolate确实是在子线程；

Isolate 的独立内存空间

需要注意的是，Dart中的多线程不仅仅是开辟了一条’线程‘，此处的Isolate与其说是线程，不如说他更像一个进程，因为Isolate有独立的内存空间 (主要是自己创建的对象 / 数据)；这就意味着，每一个Isolate之间的数据是独立的，不会存在资源抢夺的问题，也就不需要使用锁进行操作，那么我们访问数据的时候，也就不能直接访问；

我们来看一段代码：

void testIsolate() {
  print('1');
  Isolate.spawn(func, 100);
  sleep(const Duration(seconds: 2));
  print('a = $a');
  print('2');
}

int a = 10;

func (int count) {
  a = count;
  print('func 中 a: $a');
}

在这段代码中，我们定义了一个变量a，默认值为10，然后在func方法中奖count值赋值给a，然后在Isolate中，我们将给func方法传值为100，那么按照正常的逻辑，我们在主线程阻塞2秒之后的打印结果应该是a = 100，那么是不是这样呢？我们来看一下打印结果：

我们看到，即使我们在func方法中，给a赋值为100，但是在之后的打印中a还是10，这也就意味着Isolate中的资源是不能被抢夺的，它是独立的；

获取 Isolate 中被修改的数据

但是，我们确实在某些时候，需要在子线程中去修改a的值，那么我们应该如何操作呢？我们将代码修改如下：

void testIsolate() {
  print('1');

  // 创建一个接口port
  ReceivePort port = ReceivePort();
  // 创建一个Isolate
  Isolate.spawn(func, port.sendPort);
  // 通过port监听数据的变化
  port.listen((message) {
    a = message;
    print('port中监听到 a = $a');
  });

  sleep(const Duration(seconds: 2));
  print('a = $a');
  print('2');
}

int a = 10;

func (SendPort sendPort) {
  sendPort.send(100);
  print('func 中 a: $a');
}

此时，我们再次来查看运行结果：

我们看到，此时我们可以监听到a被修改了；

在这个过程中，我们做了四件事：

创建一个接口：ReceivePort;
创建一个Isolate;
使用创建的ReceivePort来监听数据的变化;
在Isolate关联的方法中使用SendPort发送消息进行传值；

通过以上四步操作，我们可以修改Isolate内部的数据，并获取到新值；

但是需要注意的是，我们使用这种方式开监听数据的时候，相当于开辟了空间，那么就需要我们自己来管理销毁；最终代码如下：

void testIsolate() async {
  print('1');

  // 创建一个接口port
  ReceivePort port = ReceivePort();
  // 创建一个isolate
  Isolate isolate =  await Isolate.spawn(func, port.sendPort);
  // 通过port监听数据的变化
  port.listen((message) {
    a = message;
    print('port中监听到 a = $a');
    // 关闭port
    port.close();
    // 销毁 isolate
    isolate.kill();
  });

  sleep(const Duration(seconds: 2));
  print('a = $a');
  print('2');
}

int a = 10;

func (SendPort sendPort) {
  sendPort.send(100);
  print('func 中 a: $a');
}