详解C++中future和promise的使用
作者：PKICA
future和promise的作用是在不同线程之间传递数据。使用指针也可以完成数据的传递，但是指针非常危险，因为互斥量不能阻止指针的访问；而且指针的方式传递的数据是固定的，如果更改数据类型，那么还需要更改有关的接口，比较麻烦；promise支持泛型的操作，更加方便编程处理。
假设线程1需要线程2的数据，那么组合使用方式如下：
线程1初始化一个promise对象和一个future对象，promise传递给线程2，相当于线程2对线程1的一个承诺；future相当于一个接受一个承诺，用来获取未来线程2传递的值
线程2获取到promise后，需要对这个promise传递有关的数据，之后线程1的future就可以获取数据了。
如果线程1想要获取数据，而线程2未给出数据，则线程1阻塞，直到线程2的数据到达
future对象是std::async、std::promise、std::packaged_task的底层对象，用来传递其他线程中操作的数据结果。
std::promise的作用就是提供一个不同线程之间的数据同步机制，它可以存储一个某种类型的值，并将其传递给对应的future， 即使这个future不在同一个线程中也可以安全的访问到这个值。
/** @file 20190815future.cpp
* @note
* @brief
* @author
* @date 2019-8-15
* @note
* @history
* @warning
*/
#include <iostream>
#include <functional>
#include <future>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <cstdlib>
void thread_set_promise(std::promise<int>& promiseObj) {
std::cout << "In a thread, making data...\n";
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(1000));
promiseObj.set_value(35);
std::cout << "Finished\n";
}
int main() {
std::promise<int> promiseObj;
std::future<int> futureObj = promiseObj.get_future();
std::thread t(&thread_set_promise, std::ref(promiseObj));
std::cout << futureObj.get() << std::endl;
t.join();
system("pause");
return 0;
}async（高级封装future和thread)
std::future可以从异步任务中获取结果，一般与std::async配合使用，std::async用于创建异步任务，实际上就是创建一个线程执行相应任务。
std::async就是异步编程的高级封装，封装了std::future的操作，基本上可以代替std::thread 的所有事情。
std::async的操作，其实相当于封装了std::promise、std::packaged_task加上std::thread。
/** @file futureIsPrime.cpp
* @note
* @brief
* @author
* @date 2019-8-15
* @note
* @history
* @warning
*/
// future example
#include <iostream> // std::cout
#include <future> // std::async, std::future
#include <chrono> // std::chrono::milliseconds
// a non-optimized way of checking for prime numbers:
bool is_prime (int x) {
for (int i=2; i<x; ++i) if (x%i==0) return false;
return true;
}
int main ()
{
// call function asynchronously:
std::future<bool> fut = std::async (is_prime,444444443);
// do something while waiting for function to set future:
std::cout << "checking, please wait";
std::chrono::milliseconds span (100);
while (fut.wait_for(span)==std::future_status::timeout)
std::cout << '.' << std::flush;
bool x = fut.get(); // retrieve return value
std::cout << "\n444444443 " << (x?"is":"is not") << " prime.\n";
return 0;
}std::async会首先创建线程执行is_prime(444444443)， 任务创建之后，std::async立即返回一个std::future对象。
主线程既可使用std::future::get获取结果，如果调用过程中，任务尚未完成，则主线程阻塞至任务完成。
主线程也可使用std::future::wait_for等待结果返回，wait_for可设置超时时间，如果在超时时间之内任务完成，则返回std::future_status::ready状态；如果在超时时间之内任务尚未完成，则返回std::future_status::timeout状态。
std::packaged_task用法
std::packaged_task的作用就是提供一个不同线程之间的数据同步机制，它可以存储一个函数操作，并将其返回值传递给对应的future， 而这个future在另外一个线程中也可以安全的访问到这个值。
// packaged_task example
#include <iostream> // std::cout
#include <future> // std::packaged_task, std::future
#include <chrono> // std::chrono::seconds
#include <thread> // std::thread, std::this_thread::sleep_for
// count down taking a second for each value:
int countdown (int from, int to) {
for (int i=from; i!=to; --i) {
std::cout << i << '\n';
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
}
std::cout << "Lift off!\n";
return from-to;
}
int main ()
{
std::packaged_task<int(int,int)> tsk (countdown); // set up packaged_task
std::future<int> ret = tsk.get_future(); // get future
std::thread th (std::move(tsk),10,0); // spawn thread to count down from 10 to 0
// ...
int value = ret.get(); // wait for the task to finish and get result
std::cout << "The countdown lasted for " << value << " seconds.\n";
th.join();
return 0;
}到此这篇关于详解C++中future和promise的使用的文章就介绍到这了,更多相关C++ future promise内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！