古法编程

Kotlin 协程进阶指南：掌握结构化并发与 Flow 异步编程

解决 Kotlin 异步编程中的内存泄漏、异常崩溃及难以测试的问题，通过结构化并发和响应式流（Flow）实现高效、健壮的并发控制。

为什么需要这个技能

在 Kotlin 开发中，简单的 launch 很容易导致协程泄露或无法正确处理异常。初学者常陷入 GlobalScope 的陷阱，导致应用在后台持续运行无效任务，或者在面对并发任务失败时无法精准控制哪些任务该取消，哪些该保留。

本技能旨在将 AI 提升至专家级别，使其能够根据具体场景选择正确的 Scope、Dispatcher 以及 Flow 算子，确保异步代码既能高性能运行，又具备可预测的错误处理能力。

适用场景

  • 在 Android 或 Backend 项目中实现复杂的异步操作。
  • 使用 Flow 设计响应式数据流（如实时搜索建议、状态同步）。
  • 调试协程取消（Cancellation）失败或异常传递问题。
  • 为 suspend 函数或 Flow 编写可靠的单元测试。

核心工作流

1. 实践结构化并发

严禁使用 GlobalScope。所有协程必须在定义的 CoroutineScope 中启动。使用 coroutineScope 或 supervisorScope 对并发任务进行分组，确保父子协程的生命周期一致。

suspend fun loadDashboardData(): DashboardData = coroutineScope {
    val userDeferred = async { userRepo.getUser() }
    val settingsDeferred = async { settingsRepo.getSettings() }
    
    DashboardData(
        user = userDeferred.await(),
        settings = settingsDeferred.await()
    )
}

2. 精细化异常处理

对于顶层 Scope 使用 CoroutineExceptionHandler 捕获未处理异常，但在具体的 suspend 函数内部，应优先使用 try-catch 实现粒度更细的错误恢复。

val handler = CoroutineExceptionHandler { _, exception ->
    println("Caught $exception")
}

viewModelScope.launch(handler) {
    try {
        riskyOperation()
    } catch (e: IOException) {
        // 专门处理网络错误
    }
}

3. 构建响应式流 (Flow)

根据状态保留需求选择流类型：需要状态持久化使用 StateFlow，仅处理单次事件使用 SharedFlow。

// 冷流 (Lazy)
val searchResults: Flow<List<Item>> = searchQuery
    .debounce(300)
    .flatMapLatest { query -> searchRepo.search(query) }
    .flowOn(Dispatchers.IO)

// 热流 (State)
val uiState: StateFlow<UiState> = _uiState.asStateFlow()

下载和安装

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解压后将目录放入你的 AI 工具 skills 文件夹，重启工具后即可使用。具体路径参考内附的 USAGE.zh.md。

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