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C++11之std::future对象的使用以及说明

作者:Jimmy1224

这篇文章主要介绍了C++11之std::future对象的使用以及说明,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教

std::future介绍

在前面几篇文章中基本都用到thread对象,它是C++11中提供异步创建多线程的工具。

但是我们想要从线程中返回异步任务结果,一般需要依靠全局变量;从安全角度看,有些不妥;为此C++11提供了std::future类模板,future对象提供访问异步操作结果的机制,很轻松解决从异步任务中返回结果。

在C++标准库中,有两种“期望”

使用两种类型模板实现

这里主要介绍的是唯一期望,std::future类模板定义头文件<future>

其函数声明如下:

template< class T > 
class future;
//数据有关的期望
template< class T > 
class future<T&>;
//数据无关的期望
template<>          
class future<void>;

对于future补充说明如下:

其成员函数如下:

细节说明

wait系列操作

其函数声明如下:

void wait() const;

当共享状态值是不可以用时,调用wait接口可以一直阻塞,直到共享状态变为"就绪"时,就变为可以用了。

get操作

get是获取共享状态的结果它有以下三种形式:

//仅为泛型 future 模板的成员
T get();
//(仅为 future<T&> 模板特化的成员)
T& get();
//仅为 future<void> 模板特化的成员
void get();

如果我们没有调用wait接口,而是直接掉用get接口,它等价于先调用wait()而后在调用get接口,得到异步操作的结果。

当调用此方法后 valid() 为 false ,共享状态被释放,即future对象释一次性的事件。

时序图

按照自己的理解,将std::future对象的使用以及内部逻辑用时序图进行表达,如下:

std::future使用

下面就用std::future对象来获取异步操作的结果,没有使用到全局变量,逻辑非常清晰

代码如下:

//通过async来获取异步操作结果
std::future<int>  result = std::async([](){ 
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(500));
    return 8; 
});

std::cout << "the future result : " << result.get() << std::endl;
std::cout << "the future status : " << result.valid() << std::endl;
try
{
    result.wait();  //或者 result.get() ,会异常
  //因此std::future只能用于单线程中调用 ,多线程调用使用std::share_future();
}
catch (...)
{
    std::cout << "get error....\n ";
}

运行结果:

总结

以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。

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