c++ future 使用详解

std::future

头文件 #include <future>。

类模板，定义如下：

cpp 复制代码

template<class T> class future;
template<class T> class future<T&>;
template<>        class future<void>;

作用：提供了一种机制，可以获取异步任务的执行结果、等待异步任务的完成、检查异步任务的状态等操作。
使用：通常情况下，与 std::async，std::promise 和 std::packaged_task 结合使用。

std::future 成员函数

get：获取任务的执行结果；
wait：等待结果变得可用；
wait_for：等待结果，如果在指定的超时间隔后仍然无法得到结果，则返回;
wait_until：等待结果，如果在已经到达指定的时间点时仍然无法得到结果，则返回。

wait_for wait_until

函数原型：
cpp 复制代码
```
template<class Rep, class Period>
std::future_status wait_for(const std::chrono::duration<Rep,Period>& timeout_duration) const;

template<class Clock, class Duration>
std::future_status wait_until( const std::chrono::time_point<Clock,Duration>& timeout_time) const;
```
- timeout_duration：要阻塞的最大时长。
- timeout_time：要阻塞到的最大时间点。
- 返回值：std::future_status：
  - future_status::deferred：函数被延迟运行，结果将仅在调用 wait 或者 get 时进行计算;
  - future_status::ready：结果已经就绪;
  - future_status::timeout：结果经过指定的等待时间后仍未就绪;
推荐使用稳定时钟，避免因系统时间调整而受到影响。

示例代码

与 std::async，std::promise 和 std::packaged_task 的结合使用:

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <future>
#include <thread>

int main()
{
    // 来自 packaged_task 的 future
    std::packaged_task<int()> task([]() { return 100; });
    // 获取 future
    std::future<int> f1 = task.get_future();
    // 在线程上运行
    std::thread(std::move(task)).detach();

    // 来自 async 的 future
    std::future<int> f2 = std::async(std::launch::async, []() { return 200; });

    // 来自 promise 的 future
    std::promise<int> p;
    std::future<int> f3 = p.get_future();
    std::thread([&p] { p.set_value_at_thread_exit(300); }).detach();

    std::cout << "Waiting..." << std::flush;
    f1.wait();
    f2.wait();
    f3.wait();
    std::cout << "Done!\nResults are: ";
    std::cout << f1.get() << ' ' << f2.get() << ' ' << f3.get() << '\n';
}