task

在C11标准库中提供了一个future的模板类它表示的是一个异步操作的结果当在多线程编程中使用异步任务的时候使用这个类可以帮助在需要的时候获取到对应的数据处理结果而future类本质上的一个重要特性是可以阻塞当前线程直到异步操作完成而确保在获取结果的时候不会出现结果未完成的情况出现

应⽤场景

异步任务当我们需要在后台执⾏⼀些耗时操作时如⽹络请求或计算密集型任务等std::future

可以⽤来表⽰这些异步任务的结果。

通过将任务与主线程分离我们可以实现任务的并⾏处理从

并发控制在多线程编程中我们可能需要等待某些任务完成后才能继续执⾏其他操作。

通过使⽤

std::future我们可以实现线程之间的同步确保任务完成后再获取结果并继续执⾏后续操作

结果获取std::future提供了⼀种安全的⽅式来获取异步任务的结果。

我们可以使⽤

std::future::get()函数来获取任务的结果此函数会阻塞当前线程直到异步操作完成。

这样在

大体意思是future会作为一个返回值来进行接收可以通过下面的三种方式来进行调用这里展示第一种async

async

在这个函数当中就是一个经典的调用异步操作来执行的操作对于函数参数来说Fn表示的是这是一个要执行的函数后面的args表示的是这个函数的参数而对于这个函数来说它存在一种函数的重载这个函数的重载可以在最前面加上一个调用的策略可以使得是立刻进行执行和获取函数的返回值或者是在调用get函数再进行函数返回值的获取下面使用一个实例代码来进行演示

std::async是⼀种将任务与std::future关联的简单⽅法。

它创建并运⾏⼀个异步任务并返回⼀个与该任务结果关联的std::future对象。

默认情况下std::async是否启动⼀个新线程或者在等待future时任务是否同步运⾏都取决于你给的参数。

这个参数为std::launch类型

std::launch::deferred表明该函数会被延迟调⽤直到在future上调⽤get()或者wait()才会开始

表明函数会在⾃⼰创建的线程上运⾏std::launch::deferred

std::launch::async

endl;this_thread::sleep_for(chrono::seconds(1));cout

------3------

endl;this_thread::sleep_for(chrono::seconds(1));cout

------3------

运行结果30从上可以看出一些端倪对于deferred这种策略来说它的策略是在进行get方法的时候再进行资源的计算而对于async这样的策略来说更多的是在进行调用之后就会进行计算在这种调用之后会立刻再开一个工作线程把内容计算完毕后传递回主函数这是两个基本的调用逻辑。

promise

std::promise提供了⼀种设置值的⽅式它可以在设置之后通过相关联的std::future对象进⾏读取。

换

种说法就是之前说过std::future可以读取⼀个异步函数的返回值了但是要等待就绪⽽std::promise就提供⼀种⽅式⼿动让std::future就绪

#include

}这个场景本质上就是利用了一个promise对象来和future对象建立了关系如果在获取future对象的时候并没有发生值改变就会阻塞等待保证了异步的基本进行

package

对于这种调用的方式可以把它生成的对象当成是一个可调用对象下面演示其基本用法

#include

make_sharedpackaged_taskint(int,

int)(add);futureint

基于线程池执⾏任务的时候⼊⼝函数内部执⾏逻辑是固定的因此选择std::packaged_task加上std::future的组合来实现。

⽤⼾传⼊要执⾏的函数以及需要处理的数据函数的参数,由线程池中的⼯作线程来执⾏函数完成任务

任务池⽤vector维护的⼀个函数任务池⼦互斥锁条件变量实现同步互斥⼀定数量的⼯作线程⽤于不断从任务池取出任务执⾏任务结束运⾏标志以便于控制线程池的结束。

#include

i)_threads.emplace_back(threadpool::entry,

stop();}void

对于push函数传入的是一个用户要执行的函数还有函数的参数//

push函数的内部会把这些传入的函数和参数封装为一个packaged_task//

然后使用lambda表达式生成一个可调用对象放到任务池中让工作线程取出执行templatetypename

typename

futuredecltype(func(args...)){//

把返回类型获取出来using

make_sharedpackaged_taskreturn_type()(tmp_func);futurereturn_type

fut

构造一个lambda匿名函数函数内执行任务对象{unique_lockmutex

lock(_mutex);//

把匿名函数对象放到任务池中_taskpool.push_back([task](){

(*task)();

entry(){while(!_stop){vectorFunctor

[this](){

});tmp_taskpool.swap(_taskpool);}for(auto

task