c++ 學習之 多線程（九）async,future,packaged_task,promise

1.std::future

std::future是一個模板類，可以從異步任務中獲取結果。將future對象與async,packaged_task對象進行綁定，調用get()函數來獲取結果。

2 .std::async

std::async 是c++11提供的一個創建異步任務的模板類，比thread類的功能更加全面。

async的三種啓動策略

（一）用std::launch::async啓動

#include<thread>
#include<stdio.h>
#include<future>
using namespace std;
int fun()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 return 1;
}
int main()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 future<int>fu = async(launch::async, fun);
 int res = fu.get();
 printf("%d", res);
}

輸出結果：
22436
10444
1
使用std::launch::async來創建async任務，會立即創建一個新線程。並且，當與之綁定的future對象調用get()函數時，如果任務沒有執行完畢，線程將阻塞，直到任務完畢。
（二）用std::launch::deferred啓動

#include<thread>
#include<stdio.h>
#include<future>
using namespace std;
int fun()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 return 1;
}
int main()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 future<int>fu = async(launch::deferred, fun);
 int res = fu.get();
 printf("%d", res);
}

輸出結果：
18672
18672
1
使用std::launch::deferred來創建async任務，會延遲調用這個任務，當與之綁定的future對象調用get()函數時，纔會在同一線程內執行此任務，如果不調用get()函數，這個任務就得不到執行。
（三）用std::launch::deferred|std::launch::deferred啓動
傳入std::launch::deferred|std::launch::deferred或者什麼也不加時，默認策略，由系統決定怎麼調用。

std::packaged_task

std::packaged_task 可以用來包裝可調用對象，由於thread類沒辦法通過join()函數獲取返回結果，所以可以通過與future對象綁定來獲取其作爲入口函數線程的返回結果。

#include<thread>
#include<stdio.h>
#include<future>
using namespace std;
int fun()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 return 1;
}
int main()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 packaged_task<int(void)>pk(fun);
 future<int>fu = pk.get_future();
 thread t(ref(pk));
 t.join();
 int res = fu.get();
 printf("%d", res);
}

輸出結果：
4336
20100
1
使用thread來執行packaged_task可以創建一個新線程來執行這個任務。直接執行packaged_task對象也可以，但是不會在新的線程中執行。

#include<thread>
#include<stdio.h>
#include<future>
using namespace std;
int fun()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 return 1;
}
int main()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 packaged_task<int(void)>pk(fun);
 future<int>fu = pk.get_future();
 pk();
 int res = fu.get();
 printf("%d", res);
}

輸出結果：
5724
5724
1

std::promise

std::promise同樣是一個模板類，它提供了一種可以讓future對象即便不在同一個想成中，也可以異步的得到數據的方法。

#include<thread>
#include<stdio.h>
#include<future>
using namespace std;
int fun(promise<int>&pro)
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 pro.set_value(10);
 return 1;
}
int main()
{
 printf("%d\n", this_thread::get_id());
 promise<int>pro;
 future<int>fu = pro.get_future();
 thread t(fun,ref(pro));
 t.join();
 int res = fu.get();
 printf("%d", res);
}

輸出結果：
11892
20200
10