Android Kotlin之Flow数据流

Flow介绍

Flow是google官方提供的一套基于kotlin协程的响应式编程模型，它与RxJava的使用类似，但相比之下Flow使用起来更简单，另外Flow作用在协程内，可以与协程的生命周期绑定，当协程取消时，Flow也会被取消，避免了内存泄漏风险。

我们知道 协程是轻量级的线程，本质上协程、线程都是服务于并发场景下，其中协程是协作式任务，线程是抢占式任务。默认协程用来处理实时性不高的数据，请求到结果后整个协程就结束了，即它是一锤子买卖。

而Flow数据流可以按顺序发送多个值，官方对数据流三个成员的定义：

• 提供方会生成添加到数据流中的数据。通过协程，数据流还可以异步生成数据。
• 中介(可选)，修改发送到数据流的值，或修正数据流本身。
• 使用方：使用或接收数据流中的值。

使用举例

举个Flow简单例子：

 flow { 
     log("send hello")
     emit("hello") //发送数据
     log("send world")
     emit("world") //发送数据
  }.flowOn(Dispatchers.IO)
       .onEmpty { log("onEmpty") }
       .onStart { log("onStart") }
       .onEach { log("onEach: $it") }
       .onCompletion { log("onCompletion") }
       .catch { exception -> exception.message?.let { log(it) } }
       .collect {
         //接收数据流
         log("collect: $it")
        }

执行结果：

2021-09-27 19:51:54.433 7240-7240/ E/TTT: onStart
2021-09-27 19:51:54.439 7240-7325/ E/TTT: send hello
2021-09-27 19:51:54.440 7240-7325/ E/TTT: send world

2021-09-27 19:51:54.451 7240-7240/ E/TTT: onEach: hello
2021-09-27 19:51:54.451 7240-7240/ E/TTT: collect:hello
2021-09-27 19:51:54.452 7240-7240/ E/TTT: onEach: world
2021-09-27 19:51:54.452 7240-7240/ E/TTT: collect:world
2021-09-27 19:51:54.453 7240-7240/ E/TTT: onCompletion

• flow{}为上游数据提供方，并通过emit()发送一个或多个数据，当发送多个数据时，数据流整体是有序的，即先发送先接收；另外发送的数据必须来自同一个协程内，不允许来自多个CoroutineContext，所以默认不能在flow{}中创建新协程或通过withContext()切换协程。如需切换上游的CoroutineContext，可以通过flowOn()进行切换。
• collect{}为下游数据使用方，collect是一个扩展函数，且是一个非阻塞式挂起函数(使用suspend修饰)，所以Flow只能在kotlin协程中使用。
• 其他操作符可以认为都是服务于整个数据流的，包括对上游数据处理、异常处理等。

常用操作符

创建操作符

• flow：创建Flow的操作符。
• flowof：构造一组数据的Flow进行发送。
• asFlow：将其他数据转换成Flow，一般是集合向Flow的转换，如listOf(1,2,3).asFlow()。
• callbackFlow：将基于回调的 API 转换为Flow数据流

回调操作符

• onStart：上游flow{}开始发送数据之前执行
• onCompletion：flow数据流取消或者结束时执行
• onEach：上游向下游发送数据之前调用，每一个上游数据发送后都会经过onEach()
• onEmpty：当流完成却没有发出任何元素时执行。如emptyFlow().onEmpty {}
• onSubscription：SharedFlow 专用操作符，建立订阅之后回调。和onStart的区别：因为SharedFlow是热流，因此如果在onStart发送数据，下游可能接收不到，因为提前执行了。

变换操作符

• map：对上游发送的数据进行变换，collect最后接收的是变换之后的值
• mapLatest：类似于collectLatest，当emit发送新值，会取消掉map上一次转换还未完成的值。
• mapNotNull：仅发送map之后不为空的值。
• transform：对发出的值进行变换 。不同于map的是，经过transform之后可以重新发送数据，甚至发送多个数据，因为transform内部又重新构建了flow。
• transformLatest：类似于mapLatest，当有新值发送时，会取消掉之前还未转换完成的值。
• transformWhile：返回值是一个Boolean，当为true时会继续往下执行；反之为false，本次发送的流程会中断。
• asSharedFlow： MutableStateFlow 转换为 StateFlow ，即从可变状态变成不可变状态。
• asStateFlow：MutableSharedFlow 转换为 SharedFlow ，即从可变状态变成不可变状态。
• receiveAsFlow：Channel 转换为Flow ，上游与下游是一对一的关系。如果有多个下游观察者，可能会轮流收到值。
• consumeAsFlow：Channel 转换为Flow ，有多个下游观察者时会crash。
• withIndex：将数据包装成IndexedValue类型，内部包含了当前数据的Index。
• scan(initial: R, operation: suspend (accumulator: R, value: T) -> R)：把initial初始值和每一步的操作结果发送出去。
• produceIn：转换为Channel的 ReceiveChannel
• runningFold(initial, operation: (accumulator: R, value: T) -> R)：initial值与前面的流共同计算后返回一个新流，将每步的结果发送出去。
• runningReduce*：返回一个新流，将每步的结果发送出去，默认没有initial值。
• shareIn：flow 转化为 SharedFlow，后面会详细介绍。
• stateIn：flow转化为StateFlow，后面会详细介绍。

过滤操作符

• filter：筛选符合条件的值，返回true继续往下执行。
• filterNot：与filter相反，筛选不符合条件的值，返回false继续往下执行。
• filterNotNull：筛选不为空的值。
• filterInstance：筛选对应类型的值，如.filterIsInstance()用来过滤String类型的值
• drop：drop(count: Int)参数为Int类型，意为丢弃掉前count个值。
• dropWhile：找到第一个不满足条件的值，返回其和其后所有的值。
• take：与drop()相反，意为取前n个值。
• takeWhile：与dropWhile()相反，找到第一个不满足条件的值，返回其前面所有的值。
• debounce：debounce(timeoutMillis: Long)指定时间内只接收最新的值，其他的过滤掉。
• sample：sample(periodMillis: Long)在指定周期内，获取最新发出的值。如：

  flow {
          repeat(10) {
          emit(it)
          delay(110)
      }
  }.sample(200)

执行结果：1, 3, 5, 7, 9

• distinctUntilChangedBy：判断两个连续值是否重复，可以设置是否丢弃重复值。
• distinctUntilChanged：若连续两个值相同，则跳过后面的值。

组合操作符

• combine：组合两个Flow流最新发出的数据，直到两个流都结束为止。扩展：在kotlinx-coroutines-core-jvm中的FlowKt中，可以将更多的flow结合起来返回一个Flow，典型应用场景：多个筛选条件选中后，展示符合条件的数据。如果后续某个筛选条件发生了改变，只需要通过发生改变的Flow的flow.value = newValue重新发送，combine就会自动构建出新的Flow，这样UI层会接收到新的变化条件进行刷新即可。
• combineTransform： combine + transform操作
• merge：listOf(flow1, flow2).merge()，多个流合并为一个流。
• flattenConcat：以顺序方式将给定的流展开为单个流 。示例如下：

flow {
    emit(flowOf(1, 2,))
    emit(flowOf(3,4))
 } .flattenConcat().collect { value->
     print(value)
 }

// 执行结果：1 2 3 4

• flattenMerge：作用和 flattenConcat 一样，但是可以设置并发收集流的数量。
• flatMapContact：相当于 map + flattenConcat , 通过 map 转成一个流，在通过 flattenConcat发送。
• flatMapLatest：当有新值发送时，会取消掉之前还未转换完成的值。
• flatMapMerge：相当于 map + flattenMerge ，参数concurrency: Int 来限制并发数。
• zip：组合两个Flow流最新发出的数据，上游流在同一协程中顺序收集，没有任何缓冲。不同于combine的是，当其中一个流结束时，另外的Flow也会调用cancel，生成的流完成。

 lifecycleScope.launch {
     val flow = flowOf(1, 2, 3).onEach { delay(50) }
     val flow2 = flowOf("a", "b", "c", "d").onEach { delay(150) }
     val startTime = System.currentTimeMillis() // 记录开始的时间
     flow.zip(flow2) { i, s -> i.toString() + s }.collect {
         // Will print "1a 2b 3c"
         log("$it 耗时 ${System.currentTimeMillis() - startTime} ms")
     }
 }

执行结果(flow已经执行完，所以flow2中的d被cancel了)：

2022-05-20 /org.ninetripods.mq.study E/TTT: 1a 耗时 156 ms
2022-05-20 /org.ninetripods.mq.study E/TTT: 2b 耗时 307 ms
2022-05-20 /org.ninetripods.mq.study E/TTT: 3c 耗时 459 ms

如果换做combine，执行结果如下(组合的是最新发出的数据)：

2022-05-20 /org.ninetripods.mq.study E/TTT: 2a 耗时 156 ms
2022-05-20 /org.ninetripods.mq.study E/TTT: 3a 耗时 159 ms
2022-05-20 /org.ninetripods.mq.study E/TTT: 3b 耗时 311 ms
2022-05-20 /org.ninetripods.mq.study E/TTT: 3c 耗时 466 ms
2022-05-20 /org.ninetripods.mq.study E/TTT: 3d 耗时 620 ms

注：上面combine多次执行的结果可能不一致，但每次组合的是最新发出的数据

功能性操作符

• cancellable：判断当前协程是否被取消 ，如果已取消，则抛出异常
• catch：对此操作符之前的流发生的异常进行捕获，对此操作符之后的流无影响。当发生异常时，默认collect{}中lambda将不会再执行。当然，可以自行通过emit()继续发送。
• retry：流发生异常时的重试机制。如果是无限重试，直接调用retry()默认方法即可，retry()最终调用的也是retryWhen()方法。

public fun  Flow.retry(
    retries: Int = Int.MAX_VALUE, //指定重试次数
    predicate: (Throwable) -> Boolean = { true } //返回true且满足retries次数要求，继续重试；false停止重试
): Flow {
    require(retries > 0) { "Expected positive amount of retries, but had $retries" }
    return retryWhen { cause, attempt -> predicate(cause) && attempt < retries }
}

• retryWhen：流发生异常时的重试机制。

public fun  Flow.retryWhen(predicate: suspend FlowCollector.(cause: Throwable, attempt: Long) -> Boolean): Flow = { ...... }

有条件的进行重试 ，lambda 中有两个参数: cause是 异常原因，attempt是当前重试的位置，lambda返回true时继续重试; 反之停止重试。

• buffer：流执行总时间就是所有运算符执行时间之和。如果上下游运算符都比较耗时，可以考虑使用buffer()优化，该运算符会在执行期间为流创建一个单独的协程。

public fun  Flow.buffer(capacity: Int = BUFFERED, onBufferOverflow: BufferOverflow = BufferOverflow.SUSPEND): Flow {......}

默认流都是在同一个协程中进行的，示例如下所示(官方示例)：

flowOf("A", "B", "C")
    .onEach  { println("1$it") }
    .collect { println("2$it") }

//上述代码在协程Q中按以下顺序执行：
Q : -->-- [1A] -- [2A] -- [1B] -- [2B] -- [1C] -- [2C] -->--

此时，如果onEach()、collect()中的运算时间都比较长的话，那么总时间就是所有运算符执行时间之和。buffer运算符会在执行期间为流创建一个单独的协程，如下所示：

flowOf("A", "B", "C")
    .onEach  { println("1$it") }
    .buffer()  // <--------------- buffer between onEach and collect
    .collect { println("2$it") }

上述代码将在两个协程中执行，其中buffer()以上还是在协程P中执行，而buffer()下面的collect()会在协程Q中执行，数据通过Channel进行传递，从而减少了执行的总时间。

P : -->-- [1A] -- [1B] -- [1C] ---------->--  // flowOf(...).onEach { ... }

                      |
                      | channel               // buffer()
                      V

Q : -->---------- [2A] -- [2B] -- [2C] -->--  // collect

• conflate：仅保留最新值, 内部实现是 buffer(CONFLATED)
• flowOn：flowOn 会更改上游数据流的 CoroutineContext，且只会影响flowOn之前（或之上）的任何中间运算符。下游数据流（晚于 flowOn 的中间运算符和使用方）不会受到影响。如果有多个 flowOn 运算符，每个运算符都会更改当前位置的上游数据流。

末端操作符

• collect：数据收集操作符，默认的flow是冷流，即当执行collect时，上游才会被触发执行。
• collectIndexed：带下标的收集操作，如collectIndexed{ index, value -> }。
• collectLatest：与collect的区别：当新值从上游发出时，如果上个收集还未完成，会取消上个值得收集操作。
• toCollection、toList、toSet：将flow{}结果转化为集合。

注：还有很多操作符没有列出来~

冷流 vs 热流

flow{}会创建一个数据流，并且这个数据流默认是冷流。除了冷流，还有对应的热流，下面是冷流和热流的区别：

• 冷流：当执行订阅的时候，上游发布者才开始发射数据流。订阅者与发布者是一一对应的关系，即当存在多个订阅者时，每个新的订阅者都会重新收到完整的数据。
• 热流：不管是否被订阅，上游发布者都会发送数据流到内存中。订阅者与发布者是一对多的关系，当上游发送数据时，多个订阅者都会收到消息。

来验证一下flow{}创建的是冷流：

界面如上图所示，定义了2个订阅者，首先构建数据流：

 var sendNum = 0
 val mSimpleFlow = flow {
         sendNum++
         emit("sendValue:$sendNum")
  }.flowOn(Dispatchers.IO)

以及两个订阅者：

mBtnContent1.setOnClickListener {
            lifecycleScope.launch {
                mSimpleFlow.collect {
                    mTvSend.text = it
                    mBtnContent1.text = it
                }
            }
        }
mBtnContent2.setOnClickListener {
            lifecycleScope.launch {
                mSimpleFlow.collect {
                    mTvSend.text = it
                    mBtnContent2.text = it
                }
            }
        }

当点击订阅者1的按钮时，flow{}中发送了sendValue1，执行结果：

此时继续点击右边的订阅者2，flow{}中发送了sendValue2，执行结果:

可以看到两个订阅者是互相不干扰的，都是单独与上游flow{}进行数据传递的，即冷流，另外，flow{}可以通过stateIn/shareIn将其转换为StateFlow/SharedFlow热流。

SharedFlow

我们知道flow{}构建的是冷流，而SharedFlow(共享Flow)默认是热流，发送器与收集器是一对多的关系。

public fun  MutableSharedFlow(
    replay: Int = 0,
    extraBufferCapacity: Int = 0,
    onBufferOverflow: BufferOverflow = BufferOverflow.SUSPEND
): MutableSharedFlow

• replay：重播给新订阅者时缓存数据的个数，默认是0。当新订阅者collect时，会先尝试获取上游replay个数据，为0时则不会获取之前的数据。replay缓存是针对后续所有的订阅者准备的。
• extraBufferCapacity：除了replay外，缓冲值的数量。当有剩余的缓冲区空间时，Emit不挂起(可选，不能为负，默认为零) 。extraBufferCapacity是为上游快速发射器及下游慢速收集器这种场景提供缓冲的，个人觉得有点类似于线程池中的存储队列。这里注意一点，replay保存的是最新值，而extraBufferCapacity保存的是最先发送的一个或多个值。
• onBufferOverflow：配置缓冲区溢出的操作（可选，默认为SUSPEND，暂停尝试发出值），可选值有：SUSPEND-暂停发送、DROP_OLDEST-丢弃队列中最老的、DROP_LATEST-丢弃队列中最新的。

关于replay与extraBufferCapacity 的不同，可以参考 MutableSharedFlow 有点复杂这篇文章。

shareIn将普通flow转化为SharedFlow

普通flow{}可以通过shareIn将普通数据流转换成SharedFlow

public fun  Flow.shareIn(
    scope: CoroutineScope,
    started: SharingStarted,
    replay: Int = 0
): SharedFlow 

• scope：协程作用域范围
• started：控制共享的开始、结束策略。一共有三种，分别为Eagerly、Lazily、WhileSubscribed。

1、SharingStarted.Eagerly, //Eagerly：马上开始，在scope作用域结束时终止
2、SharingStarted.Lazily, //Lazily：当订阅者出现时开始，在scope作用域结束时终止
3、SharingStarted.WhileSubscribed(stopTimeoutMillis: Long = 0,replayExpirationMillis: Long = Long.MAX_VALUE)
其中stopTimeoutMillis：表示最后一个订阅者结束订阅与停止上游流的时间差，默认值为0（立即停止上游流）
 replayExpirationMillis：数据重播的超时时间。

• replay：重播给新订阅者的数量

举例：

 //ViewModel中 普通flow通过shareIn转化为SharedFlow
 val flowConvertSharedFlow by lazy {
        flow {
            emit("1、flow")
            emit("2、convert")
            emit("3、SharedFlow")
        }.shareIn(
            viewModelScope, //协程作用域范围
            SharingStarted.Eagerly, //立即开始
            replay = 3 //重播给新订阅者的数量
        ).onStart { log("onStart") }
    }

 //Activity中
 mBtnConvertF.setOnClickListener {
      val builder: StringBuilder = StringBuilder()
      lifecycleScope.launch {
          mFlowModel.flowConvertSharedFlow.collect {
              log(it)
              builder.append(it).append("n")
              mTvConvertF.text = builder.toString()
          }
      }
  }

执行结果：

2021-10-09 15:11:08.340 4549-4549/ E/TTT: onStart
2021-10-09 15:11:08.340 4549-4549/ E/TTT: 1、flow
2021-10-09 15:11:08.341 4549-4549/ E/TTT: 2、convert
2021-10-09 15:11:08.341 4549-4549/ E/TTT: 3、SharedFlow

StateFlow

StateFlow特点：

• StateFlow可以认为是一个replay为1，且没有缓冲区的SharedFlow，所以新订阅者collect时会先获取一个默认值，构造函数如下：

//MutableStateFlow构造函数
public fun  MutableStateFlow(value: T): MutableStateFlow = StateFlowImpl(value ?: NULL)

//MutableStateFlow接口继承了MutableSharedFlow接口
public interface MutableStateFlow : StateFlow, MutableSharedFlow {
   public override var value: T

   public fun compareAndSet(expect: T, update: T): Boolean
}

• StateFlow有自动去重的功能，即如果上游连续发送的value重复时，下游的接收方只会接收第一次的值，后续的重复值不会再接收
• 可以通过StateFlow.value获取发送的值

stateIn将普通flow转化为StateFlow

普通flow{}可以通过stateIn将普通数据流转换成StateFlow

public fun  Flow.stateIn(
    scope: CoroutineScope,
    started: SharingStarted,
    initialValue: T
): StateFlow {
    //这里设置的replay是1 及重播给新订阅者的缓存为1
    val config = configureSharing(1)
    ......
    }

• scope：协程作用域范围
• started：控制共享的开始、结束策略。一共有三种，分别为Eagerly、Lazily、WhileSubscribed。

 1、SharingStarted.Eagerly, //Eagerly：马上开始，在scope作用域结束时终止
2、SharingStarted.Lazily, //Lazily：当订阅者出现时开始，在scope作用域结束时终止
3、SharingStarted.WhileSubscribed(stopTimeoutMillis: Long = 0,replayExpirationMillis: Long = Long.MAX_VALUE)
其中stopTimeoutMillis：表示最后一个订阅者结束订阅与停止上游流的时间差，默认值为0（立即停止上游流）
 replayExpirationMillis：数据重播的超时时间。

• initialValue：默认StateFlow的初始值，会发送到下游

使用举例：

 //ViewModel中
 val flowConvertStateFlow by lazy {
        flow {
            //转化为StateFlow是 emit()可以是0个或1个 或多个，当是多个时，新订阅者collect只会收到最后一个值(replay为1)
            emit("1、flow convert StateFlow")
        }
            .stateIn(
                viewModelScope, //协程作用域范围
                SharingStarted.Eagerly, //立即开始
                "0、initialValue" // 默认StateFlow的初始值，会发送到下游
            ).onStart { log("onStart") }
    }

 //Activity中
 mBtnConvertSF.setOnClickListener {
      lifecycleScope.launch {
          val builder = StringBuilder()
          mFlowModel.flowConvertStateFlow.collect {
              log(it)
              builder.append(it).append("n")
              mTvConvertSF.text = builder.toString()
          }
      }
  }

执行结果：

2021-10-09 16:34:07.180 12394-12394/ E/TTT: onStart
2021-10-09 16:34:07.181 12394-12394/ E/TTT: 0、initialValue
2021-10-09 16:34:07.182 12394-12394/ E/TTT: 1、flow convert StateFlow

注：在UI层使用Lifecycle.repeatOnLifecycle 配合上游的SharingStarted.WhileSubscribed一块使用是一种更安全、性能更好的流收集方式。

StateFlow vs LiveData

在学习LiveData时，我们知道通过LiveData可以让数据被观察，且具备生命周期感知能力，但LiveData的缺点也很明显：

• LiveData的接收只能在主线程；
• LiveData发送数据是一次性买卖，不能多次发送；
• LiveData发送数据的线程是固定的，不能切换线程，setValue/postValue本质上都是在主线程上发送的。当需要来回切换线程时，LiveData就显得无能为力了。

StateFlow 和 LiveData 具有相似之处。两者都是可观察的数据容器类，并且在应用架构中使用时，两者都遵循相似模式。但两者还是有不同之处的：

• StateFlow 需要将初始状态传递给构造函数，而 LiveData 不需要。
• 当 View 进入 STOPPED 状态时，LiveData.observe() 会自动取消注册使用方，而从 StateFlow 或任何其他数据流收集数据的操作并不会自动停止。如需实现相同的行为，需要从 Lifecycle.repeatOnLifecycle 块收集数据流。

StateFlow、SharedFlow vs Channel

Flow底层使用的Channel机制实现，StateFlow、SharedFlow都是一对多的关系，如果上游发送者与下游UI层的订阅者是一对一的关系，可以使用Channel来实现，Channel默认是粘性的。

Channel使用场景：一次性消费场景，比如弹窗，需求是在UI层只弹一次，即使App切到后台再切回来，也不会重复订阅(不会多次弹窗)；
如果使用SharedFlow/StateFlow，UI层使用的lifecycle.repeatOnLifecycle、Flow.flowWithLifecycle，则在App切换前后台时，UI层会重复订阅，弹窗事件可能会多次执行，不符合要求。
Channel使用特点：

• 每个消息只有一个订阅者可以收到，用于一对一的通信
• 第一个订阅者可以收到collect之前的事件，即粘性事件

Channel使用举例：

//viewModel中
private val _loadingChannel = Channel()
val loadingFlow = _loadingChannel.receiveAsFlow()

private suspend fun loadStart() {
    _loadingChannel.send(true)
}

private suspend fun loadFinish() {
    _loadingChannel.send(false)
}

//UI层接收Loading信息
 mViewModel.loadingFlow.flowWithLifecycle2(this, Lifecycle.State.STARTED) { isShow ->
     mStatusViewUtil.showLoadingView(isShow)
 }

扩展：suspendCancellableCoroutine & callbackFlow

在新项目或者新需求中，我们可以直接使用协程来替代之前的多线程场景的使用方式，如可以通过withContext(Dispatchers.IO)在协程中来回切换线程且能在线程执行完毕后自动切回当前线程，避免使用接口回调的方式导致逻辑可读性变差。然而，如果我们是在现有项目中开发或者网络框架就是回调方式使用时，没有办法直接使用协程，但是可以通过suspendCancellableCoroutine或callbackFlow将接口回调转化成协程：

suspendCancellableCoroutine等待单次回调API的结果时挂起协程，并将结果返回给调用者；如果需要返回Flow数据流，可以使用callbackFlow。

suspendCancellableCoroutine

使用举例：

   //ViewModel中
    /**
     * suspendCancellableCoroutine将回调转化为协程使用
     */
    suspend fun suspendCancelableData(): String {
        return try {
            getSccInfo()
        } catch (e: Exception) {
            "error: ${e.message}"
        }
    }

    /**
     * suspendCancellableCoroutine将回调转化为协程使用
     */
    private suspend fun getSccInfo(): String = suspendCancellableCoroutine { continuation ->
        val callback = object : ICallBack {
            override fun onSuccess(sucStr: String?) {
                //1、返回结果 将结果赋值给getSccInfo()挂起函数的返回值
                //2、如果调用了continuation.cancel()，resume()的结果将不会返回了，因为协程取消了
                continuation.resume(sucStr ?: "empty")
            }

            override fun onError(error: Exception) {
                //这里会将异常抛给上层 需要上层进行处理
                continuation.resumeWithException(error)
            }
        }
        continuation.invokeOnCancellation {
            //协程取消时调用，可以在这里进行解注册
            log("invokeOnCancellation")
        }

        //模拟网络请求 此时协程被suspendCancellableCoroutine挂起，直到触发回调
        Thread {
            Thread.sleep(500)
            //模拟Server返回数据
            callback.onSuccess("getServerInfo")
            //模拟抛异常
            //callback.onError(IllegalArgumentException("server error"))
        }.start()

        //模拟取消协程
        //continuation.cancel()
    }

    //Activity中
    mBtnScc.setOnClickListener {
        lifecycleScope.launch {
            val result = mFlowModel.suspendCancelableData()
            log(result)
        }
    }

执行结果：

2021-10-11 13:31:41.384 24114-24114/ E/TTT: getServerInfo

suspendCancellableCoroutine声明了作用域，并且传入一个CancellableContinuation参数，它可以调用resume、resumeWithException来处理对应的成功、失败回调，还可以调用cancel()方法取消协程的执行(抛出CancellationException 异常，但程序不会崩溃，当然也可以通过catch抓住该异常进行处理)。

上面例子中，当开始执行时会将suspendCancellableCoroutine作用域内协程挂起，如果成功返回数据，会回调continuation.resume()方法将结果返回；如果出现异常，会回调continuation.resumeWithException()将异常抛到上层。这样整个函数处理完后，上层会从挂起点恢复并继续往下执行。

callbackFlow

callbackFlow相对于suspendCancellableCoroutine，对接口回调封装以后返回的是Flow数据流，后续就可以对数据流进行一系列操作。

callbackFlow中的几个重要方法：

• trySend/offer：在接口回调中使用，用于上游发射数据，类似于flow{}中的emit()，kotlin 1.5.0以下使用offer，1.5.0以上推荐使用trySend()
• awaitClose：写在最后，这是一个挂起函数, 当 flow 被关闭的时候 block 中的代码会被执行 可以在这里取消接口的注册等。

使用举例，比如当前有个场景：去某个地方，需要先对目的地进行搜索，再出发到达目的地，假设搜索、到达目的地两个行为都是使用回调来执行的，我们现在使用callbackFlow对他们进行修改：

ViewModel中，搜索目的地：

    fun getSearchCallbackFlow(): Flow = callbackFlow {
        val callback = object : ICallBack {
            override fun onSuccess(sucStr: String?) {
                //搜索目的地成功
                trySend(true)
            }

            override fun onError(error: Exception) {
                //搜索目的地失败
                trySend(false)
            }
        }
        //模拟网络请求
        Thread {
            Thread.sleep(500)
            //模拟Server返回数据
            callback.onSuccess("getServerInfo")
        }.start()

        //这是一个挂起函数, 当 flow 被关闭的时候 block 中的代码会被执行 可以在这里取消接口的注册等
        awaitClose { log("awaitClose") }
    }

ViewModel中，前往目的地：

fun goDesCallbackFlow(isSuc: Boolean): Flow = callbackFlow {
        val callback = object : ICallBack {
            override fun onSuccess(sucStr: String?) {
                trySend(sucStr)
            }

            override fun onError(error: Exception) {
                trySend(error.message)
            }
        }
        //模拟网络请求
        Thread {
            Thread.sleep(500)
            if (isSuc) {
                //到达目的地
                callback.onSuccess("arrive at the destination")
            } else {
                //发生了错误
                callback.onError(IllegalArgumentException("Not at destination"))
            }
        }.start()

        awaitClose { log("awaitClose") }
    }

Activity中，使用Flow.flatMapConcat对两者进行整合：

mBtnCallbackFlow.setOnClickListener {
      lifecycleScope.launch {
          //将两个callbackFlow串联起来 先搜索目的地，然后到达目的地
          mFlowModel.getSearchCallbackFlow()
              .flatMapConcat {
                  mFlowModel.goDesCallbackFlow(it)
              }.collect {
                  mTvCallbackFlow.text = it ?: "error"
              }
      }
  }

执行结果：

2021-10-11 19:13:36.528 10233-10233/ E/TTT: arrive at the destination

以下结论摘自官网：

• 与 flow 构建器不同，callbackFlow 允许通过 send 函数从不同 CoroutineContext 发出值，或者通过 offer/trySend 函数在协程外发出值。
• 在协程内部，callbackFlow 会使用通道，它在概念上与阻塞队列非常相似。通道都有容量配置，限定了可缓冲元素数的上限。在 callbackFlow 中所创建通道的默认容量为 64 个元素。当您尝试向完整通道添加新元素时，send 会将数据提供方挂起，直到新元素有空间为止，而 offer 不会将相关元素添加到通道中，并会立即返回 false。

完整代码地址

Android kotlin之Flow使用例子

参考

【1】官网：Android 上的 Kotlin 数据流
【2】官网：从 LiveData 迁移到 Kotlin 数据流
【3】【Kotlin Flow】 一眼看全——Flow操作符大全
【4】最全面的Kotlin协程: Coroutine/Channel/Flow 以及实际应用
【5】官方推荐 Flow 取代 LiveData,有必要吗？
【6】使用协程和 Flow 简化 API 设计
【7】Kotlin Flow异步流

文章来源于互联网:Android Kotlin之Flow数据流