使用回调异步未来。 C ++ 11

时间:2017-02-22 14:18:02

标签: c++11 asynchronous promise future asynccallback

我有一份期货清单。问题是我有很多文件,我需要在创建每个文件后进行一些长时间的操作。这就是为什么我想在每次“文件保存”之后进行回调。

,例如,

  (new thread; saveFile 1.txt -> new thread; do a long operation after the file has been created)
  (new thread; saveFile 2.pdf -> new thread; do a long operation after the file has been created).

我需要在一个单独的线程中做所有事情。保存文件至关重要,第二个任务无法在创建文件之前运行。 我该怎么做? 我有以下代码:

 void save_file() {
     // preparing data...
     saving a file
   } 

   std::vector<std::future<void>> saveFileTasks;
   for (int n = 0; n < p.size(); ++n)
   {
      saveFileTasks.push_back(std::async(std::bind(&saveFile, filename)));
   }

   for (auto &e : saveFileTasks) {
      e.get();
   }

如何使用future / promise在C ++ 11中进行回调?我不允许在我的项目中使用boost。

我真的很困惑,一个非常简单的任务有很多复杂的例子。许多示例无法编译,例如,在C ++ 11中不存在promise.set_wait_callback,但许多函数已迁移到C ++ 11。 如果我使用Python或Clojure,我可以很容易地做到这一点。我怎么能用C ++做到这一点?

3 个答案:

答案 0 :(得分:6)

将来,将来会有一个.then操作符,可以让你链接任务。

缺乏它我们可以写它。

// complete named operator library in about a dozen lines of code:
namespace named_operator {
  template<class D>struct make_operator{ constexpr make_operator() {}; };

  template<class T, class O> struct half_apply { T&& lhs; };

  template<class Lhs, class Op>
  half_apply<Lhs, Op> operator*( Lhs&& lhs, make_operator<Op> ) {
    return {std::forward<Lhs>(lhs)};
  }
  template<class Lhs, class Op, class Rhs>
  decltype(auto) operator*( half_apply<Lhs, Op>&& lhs, Rhs&& rhs )
  {
    return named_invoke( std::forward<Lhs>(lhs.lhs), Op{}, std::forward<Rhs>(rhs) );
  }
}

// create a named operator then:
namespace then_ns {
  static const struct then_t:named_operator::make_operator<then_t> {} then{};

  namespace details {
    template<size_t...Is, class Tup, class F>
    auto invoke_helper( std::index_sequence<Is...>, Tup&& tup, F&& f )
    ->decltype(std::forward<F>(f)( std::get<Is>(std::forward<Tup>(tup))... ))
    {
      return std::forward<F>(f)( std::get<Is>(std::forward<Tup>(tup))... );
    }
  }

  // first overload of A *then* B handles tuple and tuple-like return values:
  template<class Tup, class F>
  auto named_invoke( Tup&& tup, then_t, F&& f )
  -> decltype( details::invoke_helper( std::make_index_sequence< std::tuple_size<std::decay_t<Tup>>{} >{}, std::forward<Tup>(tup), std::forward<F>(f) ) )
  {
    return details::invoke_helper( std::make_index_sequence< std::tuple_size<std::decay_t<Tup>>{} >{}, std::forward<Tup>(tup), std::forward<F>(f) );
  }

  // second overload of A *then* B
  // only applies if above does not:
  template<class T, class F>
  auto named_invoke( T&& t, then_t, F&& f, ... )
  -> std::result_of_t< F(T) >
  {
    return std::forward<F>(f)(std::forward<T>(t));
  }
  // *then* with a future; unpack the future
  // into a call to f within an async:
  template<class X, class F>
  auto named_invoke( std::future<X> x, then_t, F&& f )
  -> std::future< std::decay_t<decltype( std::move(x).get() *then* std::declval<F>() )> >
  {
    return std::async( std::launch::async,
      [x = std::move(x), f = std::forward<F>(f)]() mutable {
        return std::move(x).get() *then* std::move(f);
      }
    );
  }
  // void future, don't try to pass void to f:
  template<class F>
  auto named_invoke( std::future<void> x, then_t, F&& f )
  -> std::future< std::decay_t<decltype( std::declval<F>()() )> >
  {
    return std::async( std::launch::async,
      [x = std::move(x), f = std::forward<F>(f)]() mutable {
        std::move(x).get();
        return std::move(f)();
      }
    );
  }
}
using then_ns::then;

看,那并不难。

a *then* f,如果a是元组(或对或数组),则会使用f的内容调用a

如果a不是类似元组,或者f不接受a的内容,则会f a a

如果a.get() future ,则会创建一个新的异步未来,使用*then*消耗std::vector<std::future<void>> saveFileTasks; for (int n = 0; n < p.size(); ++n) { saveFileTasks.push_back( std::async(std::launch::async, [filename]{ saveFile(filename); }) ); } std::atomic<int> count; for (auto &e : saveFileTasks) { e = std::move(e) *then* [&count]{ ++count; }); }

Live example

假设您想在保存文件时增加原子int:

*then*

当然,这可以在没有命名运算符var counter; counter = setInterval(timer, 1000) clearInterval(counter); // releases interval 样式语法的情况下完成,但这有什么乐趣呢?

如果第一个异步返回一个元组,第二个可以将它作为元组或解包的“平面”参数。

答案 1 :(得分:5)

不幸的是,当前版本的.then中没有std::future延续 - 它与类似的实用程序一起提出用于未来的C ++标准。

如果您无法使用boost,则可以使用功能组合构建自己的续集:

string save_file(string data)      { /* ... */ return filename; } // step 1
void do_operation(string filename) { /* ... */ }                  // step 2

// ... 

std::vector<std::future<void>> fileTasks;
for(const auto& data : /* ... */)
{
    fileTasks.emplace_back(std::async(std::launch::async, 
        [data]{ do_operation(save_file(data)); });
}

请注意std::async([data]{ do_operation(save_file(data)); }将在同一个线程中执行这两个函数。如果您希望在单独的线程中执行每个函数,可以多次调用async

std::async(std::launch::async, [data]
{
    auto result = save_file(data);
    std::async(std::launch::async, [r = std::move(result)]
    {
        do_operation(std::move(r));
    });
});

使用boost::future或该标准的未来版本,您只需说:

std::async(std::launch::async, [data]{ save_file(data); })
    .then([](string filename){ do_operation(filename); );

答案 2 :(得分:1)

即使我迟到了聚会,我也要提一下,可以很容易地用范围卫实现回调。

长话短说:

  • 添加一个作用域保护,该作用域利用RAII在作用域结尾处调用回调,这是在长时间运行的函数退出后发生的,

  • 创建一个包装函数,该函数调用长时间运行的函数,该函数还通过回调声明作用域保护,并且

  • 创建一个std::future来启动包装的长期运行功能。

这是一个最小的工作示例:

#include <iostream>
#include <future>
#include <functional>

class ScopedGuard
{
public:
    ScopedGuard(std::function<void()> callback)
        : m_callback(callback) {}

    ~ScopedGuard() {
        m_callback();
    }
private:
    std::function<void()> m_callback;
};

void my_callback() {
    std::cout << "Calling callback." << std::endl;
}

int my_long_running_task() {
    std::cout << "Calling long running task." << std::endl;
    return 8;
}

int main()
{
    std::cout << "Hello World!" << std::endl;

    std::future<int> f2 = std::async(std::launch::async, []{
        ScopedGuard sg(my_callback);
        return my_long_running_task();
    });
    return 0;
}

使用这种方法,您还可以定义一个专门化的ScopeGuard类,该类包装长时间运行的操作和回调,并将其作为函子传递给std::async