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std::promise

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(C++11)(C++26 中已弃用)
原子操作的自由函数
原子标志的自由函数
 
 
定义于头文件 <future>
template< class R > class promise;
(1) (自 C++11 起)
template< class R > class promise<R&>;
(2) (自 C++11 起)
template<> class promise<void>;
(3) (自 C++11 起)
1) 基础模板。
2) 非 void 特化,用于在线程之间传递对象。
3) void 特化,用于传递无状态事件。

类模板 std::promise 提供了一种机制来存储一个值或异常,该值或异常稍后通过由 std::promise 对象创建的 std::future 对象异步获取。请注意,std::promise 对象 предназначена 用于仅使用一次。

每个 promise 都与一个共享状态相关联,该状态包含一些状态信息和一个结果,该结果可能尚未求值、求值为一个值(可能是 void)或求值为一个异常。promise 可以对共享状态执行三项操作

  • 就绪:promise 将结果或异常存储在共享状态中。标记状态为就绪,并解除阻塞任何等待与共享状态关联的 future 的线程。
  • 释放:promise 放弃其对共享状态的引用。如果这是最后一个此类引用,则共享状态将被销毁。除非这是由 std::async 创建的尚未就绪的共享状态,否则此操作不会阻塞。
  • 放弃:promise 存储类型为 std::future_error 的异常,错误代码为 std::future_errc::broken_promise,使共享状态就绪,然后释放它。

promise 是 promise-future 通信通道的“推送”端:在共享状态中存储值的操作与等待共享状态的任何函数(例如 std::future::get)的成功返回同步发生(如 std::memory_order 中所定义)。否则,对同一共享状态的并发访问可能会冲突:例如,std::shared_future::get 的多个调用者必须全部为只读或提供外部同步。

内容

[编辑] 成员函数

构造 promise 对象
(public member function) [编辑]
析构 promise 对象
(public member function) [编辑]
赋值共享状态
(public member function) [编辑]
交换两个 promise 对象
(public member function) [编辑]
获取结果
返回与承诺结果关联的 future
(public member function) [编辑]
设置结果
将结果设置为特定值
(public member function) [编辑]
将结果设置为特定值,同时仅在线程退出时传递通知
(public member function) [编辑]
设置结果以指示异常
(public member function) [编辑]
设置结果以指示异常,同时仅在线程退出时传递通知
(public member function) [编辑]

[编辑] 非成员函数

特化 std::swap 算法
(function template) [编辑]

[编辑] 辅助类

特化 std::uses_allocator 类型特征
(class template specialization) [编辑]

[编辑] 示例

此示例展示了 promise<int> 如何用作线程之间的信号。

#include <chrono>
#include <future>
#include <iostream>
#include <numeric>
#include <thread>
#include <vector>
 
void accumulate(std::vector<int>::iterator first,
                std::vector<int>::iterator last,
                std::promise<int> accumulate_promise)
{
    int sum = std::accumulate(first, last, 0);
    accumulate_promise.set_value(sum); // Notify future
}
 
void do_work(std::promise<void> barrier)
{
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
    barrier.set_value();
}
 
int main()
{
    // Demonstrate using promise<int> to transmit a result between threads.
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
    std::promise<int> accumulate_promise;
    std::future<int> accumulate_future = accumulate_promise.get_future();
    std::thread work_thread(accumulate, numbers.begin(), numbers.end(),
                            std::move(accumulate_promise));
 
    // future::get() will wait until the future has a valid result and retrieves it.
    // Calling wait() before get() is not needed
    // accumulate_future.wait(); // wait for result
    std::cout << "result=" << accumulate_future.get() << '\n';
    work_thread.join(); // wait for thread completion
 
    // Demonstrate using promise<void> to signal state between threads.
    std::promise<void> barrier;
    std::future<void> barrier_future = barrier.get_future();
    std::thread new_work_thread(do_work, std::move(barrier));
    barrier_future.wait();
    new_work_thread.join();
}

输出

result=21