面试题：什么是协程？Java 支持协程吗？

1. 什么是协程？

**协程（Coroutine）**是一种比线程更轻量级的并发编程模型。它允许在单个线程中实现多个任务的并发执行，通过挂起和恢复的方式来切换任务，而不是依赖于操作系统的线程调度。协程的核心特点包括：

轻量级：协程的创建和切换开销远小于线程。
非抢占式调度：协程的切换由程序显式控制，而不是由操作系统调度。
挂起和恢复：协程可以在执行过程中挂起（暂停），并在需要时恢复执行。

协程通常用于解决以下问题：

高并发场景下的资源消耗问题（线程过多会导致内存和调度开销）。
异步编程中的回调地狱问题（通过协程可以写出更简洁的异步代码）。

2. Java 支持协程吗？

在 Java 标准库中，并没有直接支持协程的机制。Java 的传统并发模型主要依赖于线程和线程池。然而，随着异步编程和高并发需求的增加，Java 社区和第三方库提供了对协程的支持：

（1）Project Loom

Project Loom 是 OpenJDK 的一个项目，旨在为 Java 引入轻量级的并发模型，包括虚拟线程（Virtual Threads）和协程。
虚拟线程是 Loom 的核心特性，它是由 JVM 管理的轻量级线程，可以显著降低线程创建和切换的开销。
通过虚拟线程，Java 可以实现类似协程的功能。

示例：

// 使用虚拟线程（Loom 提供）
Thread.startVirtualThread(() -> {
    System.out.println("Running in a virtual thread!");
});

（2）第三方库

Quasar：一个基于字节码增强的库，提供了对协程的支持。
Kotlin 协程：虽然 Kotlin 是另一种 JVM 语言，但它可以与 Java 代码互操作。Kotlin 的协程库可以在 Java 项目中使用。

示例（Kotlin 协程）：

import kotlinx.coroutines.*

fun main() = runBlocking {
    launch {
        delay(1000L)
        println("Hello from coroutine!")
    }
    println("Hello from main thread!")
}

3. 协程 vs 线程

特性	协程	线程
资源消耗	非常低，可以创建成千上万个	较高，受限于操作系统和硬件
切换开销	低，由程序控制	高，依赖操作系统调度
并发模型	协作式（非抢占式）	抢占式
适用场景	I/O 密集型任务、异步编程	CPU 密集型任务、并行计算

4. 总结

协程是一种轻量级的并发编程模型，适合高并发和异步编程场景。
Java 标准库目前不直接支持协程，但可以通过 Project Loom 的虚拟线程或第三方库（如 Quasar、Kotlin 协程）实现类似功能。
随着 Project Loom 的成熟，Java 对协程的支持将更加完善，为高并发编程提供更高效的解决方案。

THE END

Java 并发编程