std::shared_future

在之前笔记C++11笔记-多线程-细说Future中，std::future提供了“处理并发运算之未来结果”的能力，但是只能处理一次结果，第二次调用get()会导致不可以预期的行为；因为调用get()后会将future的state状态置为无效状态；
在项目的不同场景中，也会有多次处理“并发运算之未来结果”的情况，特别是当多个其他线程都想处理这份结果时。所有C++标准库提供了std::shared_future，可以多次调用get()，产生相同结果或获得任务抛出的异常；

与future不同之处

shared_future提供的语义和接口与future相同，但有以下差异：
1.允许多次调用get()。因此get()必不令其状态失效；
2.支持copy（拷贝构造函数，拷贝赋值操作）；
3.get()是一个const成员函数，返回一个const reference指向“存储于shared state”的值（意味着你必须确定“被返回的reference”的寿命短于state）；std::future的get()是个non-const成员函数，返回一个move-assigned拷贝，除非这个class“被一个reference类型实现特化”；
4.不提供share();
注意：程序员在不同的线程内处理non-const reference时，一定要清楚他们在做些什么；

示例代码

#include <future>
#include <thread>
#include <exception>
#include <stdexcept>
#include <iostream>
using namespace std;int queryNumber()
{cout << "read nuber: ";int num = 0;cin >> num;if (!cin){throw runtime_error("no number read");}return num;
}void doSomthing(char c,shared_future<int> f)
{try{int num = f.get();for (size_t i = 0; i < num; i++){this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(100));cout.put(c).flush();}}catch (const std::exception& e){cerr << "EXCEPTION in thread " << this_thread::get_id() << ": " << e.what() << endl;}}int main()
{try{shared_future<int> f = async(queryNumber);auto f1 = async(launch::async, doSomthing, '.', f);auto f2 = async(launch::async, doSomthing, '+', f);auto f3 = async(launch::async, doSomthing, '*', f);f1.get();f2.get();f3.get();}catch (const std::exception& e){cout << "\nException:" << e.what() << endl;}cout << "\ndone" << endl;system("pause");
}

运行结果如下：
输入12后的结果；

所有shared future object共享所谓shared state，后者由async()建立，用来存放目标函数的运行结果（也存放函数本身——如果它被推迟执行的话）；
输入x后的结果：

如果queryNumber()抛出异常（当程序未能读到整数时），那么对doSomething()的每一次调用都会获得因f.get()而来的异常，于是对应的异常处理便会发生；

注意：使用shared_future可能会造成数据竞争的出现；需要小心使用；
Lawrence Crowl ——“如果代码紧紧保持着高度协调，以by reference方式传递是好的。但如果代码进入一个对于目标和限制都不甚了解的地带，那么还是以by value方式传递较佳。复制shared future虽然带来了高昂的成本，毕竟比不上在一个大系统中跳出一个潜伏bug来的昂贵”；

文献

1.《C++标准库》第二版；

C++标准库笔记-多线程-shared_future-future的补充扩展相关推荐

Python标准库笔记(9) — functools模块
functools 作用于函数的函数 functools 模块提供用于调整或扩展函数和其他可调用对象的工具,而无需完全重写它们. 装饰器 partial 类是 functools 模块提供的主要工具, ...
不属于python标准库的是_Python标准库笔记(11) — Op
Operator--标准功能性操作符接口. 代码中使用迭代器时,有时必须要为一个简单表达式创建函数.有些情况这些函数可以用一个lambda函数实现,但是对于某些操作,根本没必要去写一个新的函数.因此o ...
python string模块template_Python标准库笔记(1) — string模块
String模块包含大量实用常量和类,以及一些过时的遗留功能,并还可用作字符串操作. 1. 常用方法常用方法描述str.capitalize()把字符串的首字母大写str.center(width) ...
python import re_Python标准库笔记(2) — re模块
re模块提供了一系列功能强大的正则表达式(regular expression)工具,它们允许你快速检查给定字符串是否与给定的模式匹配(match函数), 或者包含这个模式(search函数).正则表 ...
python pprint_Python标准库笔记(8) — pprint模块
目录[-] pprint -- 更美观的打印数据结构 pprint 模块包含一个"美观打印器(PrettyPrinter)",用于产生美观的数据结构视图.格式化程序生成可以由解释器 ...
C++标准库笔记：13.5 标准I/O函数
前言同读写格式化数据的>>,<<操作符不同, 使用Stream成员函数读取数据时,不跳过起始空格. 处理异常不同:使用成员函数,如果在读取期间,发生异常,不论源自某个被调用函 ...
c运行库、c标准库、windows API的区别和联系
c运行库.c标准库.windows API的区别和联系 C运行时库函数 C运行时库函数是指C语言本身支持的一些基本函数,通常是汇编直接实现的. API函数 API函数是操作系统为方便用户设计应用 ...
C++著名类库和C++标准库介绍
C++著名类库 1.C++各大有名库的介绍--C++标准库 2.C++各大有名库的介绍--准标准库Boost 3.C++各大有名库的介绍--GUI 4.C++各大有名库的介绍--网络通信 5. ...
java stl stack_C++标准库之stack
C++库以提供"模板"为主.所谓模板,是指不必预先制定类型的函数或类.我们可以借助STL(标准模板库 Standard Template Library, STL)提供的高效算法来 ...

C++标准库笔记-多线程-shared_future-future的补充扩展

std::shared_future

与future不同之处

示例代码

文献

C++标准库笔记-多线程-shared_future-future的补充扩展相关推荐

最新文章

热门文章