C++中的std::async()详解

1、std::async函数原型：

template<class Fn, class... Args>
future<typename result_of<Fn(Args...)>::type> async(launch policy, Fn&& fn, Args&&...args);

功能：第二个参数接收一个可调用对象（仿函数、lambda表达式、类成员函数、普通函数......）作为参数,并且异步或是同步执行他们。

a、对于是异步执行还是同步执行，由第一个参数的执行策略决定：

（1）、std::launch::async 传递的可调用对象异步执行；

（2）、std::launch::deferred 传递的可调用对象同步执行；

（3）、std::launch::async | std::launch::deferred 可以异步或是同步，取决于操作系统，我们无法控制；

（4）、如果我们不指定策略，则相当于（3）。

b、对于执行结果：

我们可以使用get、wait、wait_for、wait_until等待执行结束，区别是get可以获得执行的结果。如果选择异步执行策略，调用get时，如果异步执行没有结束，get会阻塞当前调用线程，直到异步执行结束并获得结果，如果异步执行已经结束，不等待获取执行结果；如果选择同步执行策略，只有当调用get函数时，同步调用才真正执行，这也被称为函数调用被延迟。

c、返回结果std::future的状态：

（1）、deffered：异步操作还没有开始；

（2）、ready：异步操作已经完成；

（3）、timeout：异步操作超时。

实例1（异步执行和同步执行）：

// STLasync.cpp : 此文件包含 "main" 函数。程序执行将在此处开始并结束。
//

#include "pch.h"
#include <iostream>
#include <string>
#include <chrono>
#include <thread>
#include <future>

using namespace std::chrono;

std::string fetchDataFromDB(std::string recvData) {

	std::cout << "fetchDataFromDB start" << std::this_thread::get_id() << std::endl;
	std::this_thread::sleep_for(seconds(5));
	return "DB_" + recvData;
}

std::string fetchDataFromFile(std::string recvData) {

	std::cout << "fetchDataFromFile start" << std::this_thread::get_id() << std::endl;
	std::this_thread::sleep_for(seconds(3));
	return "File_" + recvData;
}

int main() {

	std::cout << "main start" << std::this_thread::get_id() << std::endl;

	//获取开始时间
	system_clock::time_point start = system_clock::now();

	std::future<std::string> resultFromDB = std::async(std::launch::async, fetchDataFromDB, "Data");

	//从文件获取数据
	std::future<std::string> fileData = std::async(std::launch::deferred, fetchDataFromFile, "Data");

	//知道调用get函数fetchDataFromFile才开始执行
	std::string FileData = fileData.get();
	//如果fetchDataFromDB()执行没有完成，get会一直阻塞当前线程
	std::string dbData = resultFromDB.get();

	//获取结束时间
	auto end = system_clock::now();

	auto diff = duration_cast<std::chrono::seconds>(end - start).count();
	std::cout << "Total Time taken= " << diff << "Seconds" << std::endl;

	//组装数据
	std::string data = dbData + " :: " + FileData;

	//输出组装的数据
	std::cout << "Data = " << data << std::endl;

	return 0;
}
 

实例2（查询future的状态获取异步执行的结果）：

// STLasync.cpp : 此文件包含 "main" 函数。程序执行将在此处开始并结束。
//

#include "pch.h"
#include <iostream>
#include <string>
#include <chrono>
#include <thread>
#include <future>

using namespace std::chrono;

std::string fetchDataFromDB(std::string recvData) {

	std::cout << "fetchDataFromDB start" << std::this_thread::get_id() << std::endl;
	std::this_thread::sleep_for(seconds(5));
	return "DB_" + recvData;
}

int main() {

	std::cout << "main start" << std::this_thread::get_id() << std::endl;

	//获取开始时间
	system_clock::time_point start = system_clock::now();

	std::future<std::string> resultFromDB = std::async(std::launch::async, fetchDataFromDB, "Data");

	std::future_status status;
	std::string dbData;
	do
	{
		status = resultFromDB.wait_for(std::chrono::seconds(1));

		switch (status)
		{
		case std::future_status::ready:
			std::cout << "Ready..." << std::endl;
			//获取结果
			dbData = resultFromDB.get();
			std::cout << dbData << std::endl;
			break;
		case std::future_status::timeout:
			std::cout << "timeout..." << std::endl;
			break;
		case std::future_status::deferred:
			std::cout << "deferred..." << std::endl;
			break;
		default:
			break;
		}

	} while (status != std::future_status::ready);

	//获取结束时间
	auto end = system_clock::now();

	auto diff = duration_cast<std::chrono::seconds>(end - start).count();
	std::cout << "Total Time taken= " << diff << "Seconds" << std::endl;

	return 0;
}
 

输出：

main start9096
fetchDataFromDB start7980
timeout...
timeout...
timeout...
timeout...
Ready...
DB_Data
Total Time taken= 5Seconds

参考：https://www.jb51.net/article/198765.htm

总结

到此这篇关于C++中std::async()的文章就介绍到这了,更多相关C++ std::async()详解内容请搜索我们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我们！