std::future和std::promise用于线程间安全传递结果,promise设置值或异常,future获取该值,二者通过共享状态关联,实现无需锁的异步通信。

在C++中,std::future 和 std::promise 是标准库提供的用于线程间传递值的机制。它们配合使用可以实现一个线程计算结果,另一个线程获取该结果,而无需手动加锁或共享变量。
基本概念:future 与 promise 的作用
std::promise 是一个可写入一次的对象,用来设置某个值或异常;std::future 是其对应的只读句柄,用来获取这个值。两者通过共享状态关联。
一个线程通过 std::promise::set_value() 设置结果另一个线程通过 std::future::get() 获取结果(阻塞直到结果就绪)
简单示例:主线程等待子线程结果
下面是一个典型的用法:创建一个线程执行任务,并通过 promise 返回结果。
#include #include #includevoid compute(std::promise&& result) {int value = 42 * 2; // 模拟耗时计算result.set_value(value); // 设置结果}
int main() {std::promise prom;std::future fut = prom.get_future(); // 获取关联的 future
std::thread t(compute, std::move(prom));std::cout << "等待结果...n";int result = fut.get(); // 阻塞,直到值被设置std::cout << "得到结果: " << result << "n";t.join();return 0;
}
输出:
立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;
等待结果...得到结果: 84
跨线程传异常
除了正常值,promise 还能传递异常,让 future 能捕获到。
void task_with_exception(std::promise&& p) { try { throw std::runtime_error("出错了!"); } catch (...) { p.set_exception(std::current_exception()); }}int main() {std::promise p;std::future f = p.get_future();
std::thread t(task_with_exception, std::move(p));try { double val = f.get(); // 这里会重新抛出异常} catch (const std::exception& e) { std::cout << "捕获异常: " << e.what() << "n";}t.join();return 0;
}
注意事项和常见模式
每个 std::promise 只能调用一次 set_value、set_exception 或 set_value_at_thread_exit,多次调用会抛出异常如果 promise 被销毁前没有设置值,future 在 get 时会抛出 std::future_error推荐使用 std::async 简化异步任务,除非需要精细控制线程和通信时机move 语义很重要:promise 不可复制,只能移动传递给线程
基本上就这些。std::future 和 std::promise 提供了一种安全、简洁的线程通信方式,避免了直接操作共享数据的风险,适合一对一线程结果传递场景。
以上就是c++++怎么使用std::future和std::promise进行线程通信_c++ future与promise线程通信机制的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!
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