Kotlin 在 Android 開發中最大的特色之一，就是 Coroutine（協程）。相較於 Java 傳統 Thread，不僅程式更容易閱讀，也能大幅降低 Callback Hell（回呼地獄）及執行緒管理的複雜度。
今天將透過完整範例，一次介紹：
⸻
為什麼需要 Coroutine？
在沒有 Coroutine 的年代，如果要執行：
通常都需要建立新的 Thread。
概念如下：
Main Thread
├── Thread A
├── Thread B
└── Thread C
Thread 建立成本高，而且大量 Thread 會造成系統負擔。
因此 Kotlin 推出了 Coroutine（協程）。
Coroutine 並不是 Thread，而是一個可以被暫停（Suspend）、恢復（Resume）的工作，因此能在少量 Thread 上同時執行大量任務。
⸻
CoroutineScope：協程的工作範圍
所有 Coroutine 都必須依附在某個 CoroutineScope。
今天的程式首先建立第一個 Scope：
var scope1 = CoroutineScope(Dispatchers.Default)
這代表：
之後即可透過 launch 建立 Coroutine。
scope1.launch {
}
⸻
launch：建立第一個 Coroutine
範例：
scope1.launch {
repeat(3) {
println("第一個 Scope - 協程：$it")
delay(300)
}
}
程式會輸出：
第一個 Scope - 協程：0
第一個 Scope - 協程：1
第一個 Scope - 協程：2
其中：
delay(300)
代表暫停 300 毫秒。
需要注意的是，delay() 並不會阻塞 Thread，而只是暫停目前 Coroutine，因此其他 Coroutine 仍可繼續執行。
⸻
suspend Function
另一個 Coroutine：
val job = CoroutineScope(Dispatchers.Default)
job.launch {
sFun()
}
其中：
suspend fun sFun() {
println("B")
delay(500)
println("C")
delay(500)
println("D")
delay(500)
println("E")
delay(500)
println("F")
}
suspend 函式只能在 Coroutine 中呼叫。
一般函式如果直接呼叫：
fun main() {
sFun()
}
將無法編譯。
因此 suspend 可以理解成：
「只能在 Coroutine 世界中執行的函式。」
⸻
delay 與 Thread.sleep 的差異
很多初學者容易把這兩者混淆。
Thread.sleep()
Thread.sleep(1000)
會阻塞整個 Thread。
也就是：
Thread
│
├── sleep
│
└── 全部停止
而 Coroutine：
delay(1000)
只是讓目前 Coroutine 暫停。
Thread 可以去執行其他 Coroutine。
因此 Android 官方建議：
Coroutine 一律使用 delay()，不要使用 Thread.sleep()。
⸻
主執行緒仍然持續工作
主程式：
for (count in 1..10) {
println("count = $count")
Thread.sleep(400)
}
輸出會交錯出現：
count = 1
第一個 Scope - 協程：0
count = 2
B
第一個 Scope - 協程：1
count = 3
C
代表：
正在同時執行。
這也是非同步程式設計最大的特色。
⸻
SupervisorJob：避免一個失敗拖垮全部
今天最重要的新觀念就是：
SupervisorJob。
建立方式：
scope1 = CoroutineScope(
Dispatchers.Default +
SupervisorJob()
)
接著建立兩個 Coroutine。
第一個：
scope1.launch {
delay(100)
println("Job 1")
error("job 1 fail")
}
第二個：
scope1.launch {
delay(200)
println("job 2 is ok")
}
如果沒有 SupervisorJob：
Job1 發生 Exception
↓
Job2 被取消
加入 SupervisorJob 後：
Job1 發生 Exception
↓
Job2 繼續執行
↓
job 2 is ok
也就是：
兄弟工作彼此獨立。
一個 Coroutine 失敗，不會影響其他 Coroutine。
Android 開發非常常見，例如：
其中圖片下載失敗，不應讓聊天室整個停止。
SupervisorJob 就是為了解決這個問題。
⸻
async：有回傳值的 Coroutine
除了 launch 之外，Coroutine 還提供：
async
例如：
val value1 = scope1.async {
delay(100)
println("async job 1")
100
}
val value2 = scope1.async {
delay(200)
println("async job 2")
200
}
與 launch 最大差別：
launch async
沒有回傳值 有回傳值
回傳 Job 回傳 Deferred
⸻
Deferred 與 await()
如果直接輸出：
println(value1)
得到的是：
DeferredCoroutine{Completed}
真正的資料必須使用：
println(value1.await())
輸出：
100
如果兩個都取得：
println(
"value1 = ${value1.await()}, value2 = ${value2.await()}"
)
輸出：
value1 = 100
value2 = 200
甚至可以直接計算：
val sum =
value1.await() +
value2.await()
println(sum)
輸出：
300
Android 常利用 async 同時下載多筆 API 資料，再一起更新畫面，大幅縮短等待時間。
⸻
Kotlin File 檔案操作
今天的範例也介紹了 Kotlin 的 File API。
建立資料夾：
val dir = File("c:\kotlin")
dir.mkdir()
建立檔案：
val file =
File("c:\kotlin\data1.txt")
寫入文字：
file.writeText("Hello Kotlin")
追加內容：
file.appendText("\nGood Morning")
讀取全部內容：
val text =
file.readText()
println(text)
逐行讀取：
val lines =
file.readLines()
for (line in lines) {
println(line)
}
也可以使用 FileWriter：
FileWriter(
"data2.txt",
false
).use {
it.write("Hello")
}
.use {} 等同 Java 的 try-with-resources，可以自動關閉檔案，避免資源洩漏。
⸻
Coroutine 在 Android 的應用
目前 Android 幾乎所有背景工作都使用 Coroutine，例如：
可以說，只要會 Android，就一定會接觸 Coroutine。
⸻
本日重點整理
✅ Coroutine 比 Thread 更輕量。
✅ CoroutineScope 管理 Coroutine 的生命週期。
✅ launch 適合沒有回傳值的背景工作。
✅ suspend 函式只能在 Coroutine 中呼叫。
✅ delay() 不會阻塞 Thread。
✅ Thread.sleep() 會阻塞整個 Thread。
✅ SupervisorJob 可避免一個 Coroutine 失敗影響其他 Coroutine。
✅ async 會回傳 Deferred。
✅ await() 用來取得 async 執行完成後的結果。
✅ Kotlin File API 提供簡潔的檔案讀寫方式，適合日常開發使用。
⸻
本日程式執行流程
Main Thread
│
├── CoroutineScope(scope1)
│ ├── launch
│ ├── launch
│ ├── async value1
│ └── async value2
│
├── CoroutineScope(job)
│ └── suspend sFun()
│
└── Main Thread 持續執行 count=1~10
透過這個範例，我們已經學會 Kotlin Coroutine 最核心的非同步設計模式，也是 Android 現代開發不可或缺的重要基礎。
⸻
下一篇預告
下一篇將介紹 Flow 與 StateFlow，了解 Kotlin 如何透過資料流（Flow）處理連續事件，以及如何在 Android 與 Jetpack Compose 中建立響應式（Reactive）UI，讓畫面能隨資料變化自動更新。
⸻
參考資料
iThome鐵人賽
看影片追技術