Каковы ваши знания об асинхронности в Dart?

Асинхронность в Dart реализуется с помощью:

• Концепции "изолятов" (Isolates): Независимые рабочие процессы, каждый со своей памятью. Используются для параллельного выполнения ресурсоемких задач без блокировки основного потока пользовательского интерфейса. Общение между изолятами происходит через порты (ReceivePort, SendPort).

• Ключевых слов async, await:

  • async помечает функцию, которая будет выполнять асинхронные операции и возвращать Future.
  • await используется внутри async функции для ожидания завершения Future. При достижении await выполнение функции приостанавливается, позволяя другим операциям выполняться, пока Future не завершится со значением или ошибкой.

  Future<String> fetchData() async {
    // Имитация задержки
    await Future.delayed(Duration(seconds: 2));
    return 'Данные получены';
  }
  
  void main() async {
    print('Начало');
    String result = await fetchData(); // Ожидаем завершения fetchData
    print(result);
    print('Конец');
  }
  

• Класса Future<T>: Представляет результат асинхронной операции, который станет доступен в будущем. Future может находиться в одном из трех состояний:

  • Не завершен (uncompleted)
  • Завершен со значением (completed with a value)
  • Завершен с ошибкой (completed with an error)

  Обработка завершения Future осуществляется с помощью then(), catchError(), whenComplete() или await.

• Класса Stream<T>: Представляет последовательность асинхронных событий. Используется для обработки потоков данных, например, чтение из файла, получение данных по сети, события пользовательского интерфейса. Поток может быть одноразовым (single-subscription) или многоразовым (broadcast). Обработка событий потока осуществляется с помощью listen(), async*, yield.

  Stream<int> countStream(int to) async* {
    for (int i = 1; i <= to; i++) {
      await Future.delayed(Duration(seconds: 1));
      yield i; // Отправка значения в поток
    }
  }
  
  void main() {
    Stream<int> stream = countStream(3);
    stream.listen(
      (data) => print('Получено: $data'),
      onError: (error) => print('Ошибка: $error'),
      onDone: () => print('Поток завершен'),
    );
  }
  

Асинхронность в Dart основана на модели "единого потока событий" (event loop). Основной поток выполняет код последовательно, но при встрече с асинхронной операцией (например, await или Future.then), он передает ее в "пул событий" (event queue) и продолжает выполнять следующий код. Когда асинхронная операция завершается, ее результат отправляется обратно в "пул событий". Цикл событий постоянно проверяет "пул событий" и выполняет задачи, когда основной поток свободен.