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C++ 异步执行任务async()（补充）

news 2024/10/21 13:40:48

前言

std::async是C++11新增的一个功能，它主要提供了一种方便的方式来执行异步任务。std::async函数模板会返回一个std::future对象，该对象表示异步任务的执行结果。

基本用法

函数原型

std::future<T> async( std::launch policy, Function f, Args... args );

std::launch policy：这是一个可选参数，用于指定异步任务的启动策略。它可以是std::launch::async（尽可能异步执行），std::launch::deferred（延迟执行，直到调用std::future::get或std::future::wait），或者两者的按位或组合（尽管在实践中，组合通常不被推荐，因为行为可能因实现而异）。如果不指定，则使用std::launch::async | std::launch::deferred。
Function f：要异步执行的函数或可调用对象。
Args... args：传递给函数的参数。

返回值

std::async返回值是一个[[C++ 异步任务执行结果future]]]对象
std::future是一个模板类:

tempalte<class T>
std::future<T>

数据类型T 取决于异步函数的返回值类型

使用示例

调用普通函数

#include <iostream> 
#include <future> 
#include <chrono> 
int compute(int x) 
{ std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); // 模拟耗时操作 return x * 2; 
} int main() 
{ // 启动异步任务 auto future = std::async(std::launch::async, compute, 42); // 获取异步操作的结果int result = future.get(); // 阻塞直到异步操作完成，并获取结果 std::cout << "The result is " << result << std::endl; 
return 0;

调用类成员函数

使用std::bind

#include <future>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <utility>class MyClass {
public:int add(int a, int b) {std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); // 模拟耗时操作return a + b;}
};int main() {MyClass obj;// 使用 std::bind 绑定成员函数和对象实例auto async_result = std::async(std::launch::async,std::bind(&MyClass::add, &obj, 10, 20));// 等待结果完成int result = async_result.get();std::cout << "Result: " << result << std::endl;return 0;
}

使用lambda

#include <future>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <utility>class MyClass {
public:int add(int a, int b) {std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); // 模拟耗时操作return a + b;}
};int main() {MyClass obj;// 使用 lambda 捕获对象实例，并调用成员函数auto async_result = std::async(std::launch::async,[&obj]() {return obj.add(10, 20);});// 等待结果完成int result = async_result.get();std::cout << "Result: " << result << std::endl;return 0;
}