A std::promise
는 약속 / 미래 쌍의 끝점으로 작성되며 std::future
( get_future()
방법을 사용하여 std :: promise에서 작성 됨 ) 다른 끝점입니다. 이것은 하나의 스레드가 메시지를 통해 다른 스레드에 데이터를 제공 할 때 두 스레드가 동기화 할 수있는 방법을 제공하는 간단한 방법입니다.
하나의 스레드가 데이터 제공 약속을 작성하고 다른 스레드가 향후 약속을 수집한다고 생각할 수 있습니다. 이 메커니즘은 한 번만 사용할 수 있습니다.
약속 / 미래기구는 사용하는 실에서 하나 개의 방향 set_value()
(A)의 방법을 std::promise
용도에 실 get()
(A)의이 std::future
데이터를 수신하기 위해. get()
미래 의 메소드가 두 번 이상 호출 되면 예외가 생성됩니다 .
와 스레드가있는 경우 std::promise
사용하지 않은 set_value()
두 번째 스레드를 호출 할 때 다음 약속을 이행 get()
의이 std::future
약속을 수집하는 약속이와 첫 번째 스레드에 의해 충족 될 때까지, 두 번째 스레드는 대기 상태가됩니다 std::promise
가 사용하는 경우에 set_value()
방법을 데이터를 전송합니다.
제안 된 기술 사양 N4663 프로그래밍 언어-Coroutines 용 C ++ 확장 및 Visual Studio 2017 C ++ 컴파일러 지원으로 Coroutine 기능 co_await
을 사용 std::future
하고 std::async
작성할 수 있습니다. 의 토론과 예를 참조 https://stackoverflow.com/a/50753040/1466970 의 사용에 대해 설명 한 부분으로 가지고 std::future
와를 co_await
.
간단한 Visual Studio 2013 Windows 콘솔 응용 프로그램 인 다음 예제 코드는 몇 가지 C ++ 11 동시성 클래스 / 템플릿 및 기타 기능을 사용하는 방법을 보여줍니다. 그것은 잘 작동하는 약속 / 미래, 일부 작업을 수행하고 중지하는 자율 스레드, 더 많은 동기 동작이 필요하고 약속 / 미래 쌍이 작동하지 않는 여러 알림의 필요성으로 인해 사용하는 방법을 보여줍니다.
이 예제에 대한 한 가지 참고 사항은 다양한 장소에서 추가 된 지연입니다. 이 지연은 콘솔을 사용하여 인쇄 된 다양한 메시지 std::cout
가 명확하고 여러 스레드의 텍스트가 섞이지 않도록하기 위해 추가되었습니다.
의 첫번째 부분은 main()
세 개의 부가적인 스레드를 만들고 사용 std::promise
하고 std::future
스레드간에 데이터를 전송할. 흥미로운 점은 메인 스레드가 스레드 T2를 시작하는 위치이며,이 스레드는 메인 스레드에서 데이터를 기다린 후 무언가를 수행 한 다음 세 번째 스레드 인 T3으로 데이터를 전송합니다. 메인 스레드.
main()
작성의 두 번째 부분 은 두 개의 스레드와 큐 세트를 작성하여 기본 스레드에서 두 개의 작성된 스레드 각각으로 여러 메시지를 허용합니다. 우리는 사용할 수 없습니다 std::promise
와 std::future
약속 / 미래 듀오가 하나의 샷입니다 반복적으로 사용 할 수 없기 때문하십시오.
이 클래스의 소스 Sync_queue
는 Stroustrup의 The C ++ Programming Language : 4th Edition에 있습니다.
// cpp_threads.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <thread> // std::thread is defined here
#include <future> // std::future and std::promise defined here
#include <list> // std::list which we use to build a message queue on.
static std::atomic<int> kount(1); // this variable is used to provide an identifier for each thread started.
//------------------------------------------------
// create a simple queue to let us send notifications to some of our threads.
// a future and promise are one shot type of notifications.
// we use Sync_queue<> to have a queue between a producer thread and a consumer thread.
// this code taken from chapter 42 section 42.3.4
// The C++ Programming Language, 4th Edition by Bjarne Stroustrup
// copyright 2014 by Pearson Education, Inc.
template<typename Ttype>
class Sync_queue {
public:
void put(const Ttype &val);
void get(Ttype &val);
private:
std::mutex mtx; // mutex used to synchronize queue access
std::condition_variable cond; // used for notifications when things are added to queue
std::list <Ttype> q; // list that is used as a message queue
};
template<typename Ttype>
void Sync_queue<Ttype>::put(const Ttype &val) {
std::lock_guard <std::mutex> lck(mtx);
q.push_back(val);
cond.notify_one();
}
template<typename Ttype>
void Sync_queue<Ttype>::get(Ttype &val) {
std::unique_lock<std::mutex> lck(mtx);
cond.wait(lck, [this]{return !q.empty(); });
val = q.front();
q.pop_front();
}
//------------------------------------------------
// thread function that starts up and gets its identifier and then
// waits for a promise to be filled by some other thread.
void func(std::promise<int> &jj) {
int myId = std::atomic_fetch_add(&kount, 1); // get my identifier
std::future<int> intFuture(jj.get_future());
auto ll = intFuture.get(); // wait for the promise attached to the future
std::cout << " func " << myId << " future " << ll << std::endl;
}
// function takes a promise from one thread and creates a value to provide as a promise to another thread.
void func2(std::promise<int> &jj, std::promise<int>&pp) {
int myId = std::atomic_fetch_add(&kount, 1); // get my identifier
std::future<int> intFuture(jj.get_future());
auto ll = intFuture.get(); // wait for the promise attached to the future
auto promiseValue = ll * 100; // create the value to provide as promised to the next thread in the chain
pp.set_value(promiseValue);
std::cout << " func2 " << myId << " promised " << promiseValue << " ll was " << ll << std::endl;
}
// thread function that starts up and waits for a series of notifications for work to do.
void func3(Sync_queue<int> &q, int iBegin, int iEnd, int *pInts) {
int myId = std::atomic_fetch_add(&kount, 1);
int ll;
q.get(ll); // wait on a notification and when we get it, processes it.
while (ll > 0) {
std::cout << " func3 " << myId << " start loop base " << ll << " " << iBegin << " to " << iEnd << std::endl;
for (int i = iBegin; i < iEnd; i++) {
pInts[i] = ll + i;
}
q.get(ll); // we finished this job so now wait for the next one.
}
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
std::chrono::milliseconds myDur(1000);
// create our various promise and future objects which we are going to use to synchronise our threads
// create our three threads which are going to do some simple things.
std::cout << "MAIN #1 - create our threads." << std::endl;
// thread T1 is going to wait on a promised int
std::promise<int> intPromiseT1;
std::thread t1(func, std::ref(intPromiseT1));
// thread T2 is going to wait on a promised int and then provide a promised int to thread T3
std::promise<int> intPromiseT2;
std::promise<int> intPromiseT3;
std::thread t2(func2, std::ref(intPromiseT2), std::ref(intPromiseT3));
// thread T3 is going to wait on a promised int and then provide a promised int to thread Main
std::promise<int> intPromiseMain;
std::thread t3(func2, std::ref(intPromiseT3), std::ref(intPromiseMain));
std::this_thread::sleep_for(myDur);
std::cout << "MAIN #2 - provide the value for promise #1" << std::endl;
intPromiseT1.set_value(22);
std::this_thread::sleep_for(myDur);
std::cout << "MAIN #2.2 - provide the value for promise #2" << std::endl;
std::this_thread::sleep_for(myDur);
intPromiseT2.set_value(1001);
std::this_thread::sleep_for(myDur);
std::cout << "MAIN #2.4 - set_value 1001 completed." << std::endl;
std::future<int> intFutureMain(intPromiseMain.get_future());
auto t3Promised = intFutureMain.get();
std::cout << "MAIN #2.3 - intFutureMain.get() from T3. " << t3Promised << std::endl;
t1.join();
t2.join();
t3.join();
int iArray[100];
Sync_queue<int> q1; // notification queue for messages to thread t11
Sync_queue<int> q2; // notification queue for messages to thread t12
std::thread t11(func3, std::ref(q1), 0, 5, iArray); // start thread t11 with its queue and section of the array
std::this_thread::sleep_for(myDur);
std::thread t12(func3, std::ref(q2), 10, 15, iArray); // start thread t12 with its queue and section of the array
std::this_thread::sleep_for(myDur);
// send a series of jobs to our threads by sending notification to each thread's queue.
for (int i = 0; i < 5; i++) {
std::cout << "MAIN #11 Loop to do array " << i << std::endl;
std::this_thread::sleep_for(myDur); // sleep a moment for I/O to complete
q1.put(i + 100);
std::this_thread::sleep_for(myDur); // sleep a moment for I/O to complete
q2.put(i + 1000);
std::this_thread::sleep_for(myDur); // sleep a moment for I/O to complete
}
// close down the job threads so that we can quit.
q1.put(-1); // indicate we are done with agreed upon out of range data value
q2.put(-1); // indicate we are done with agreed upon out of range data value
t11.join();
t12.join();
return 0;
}
이 간단한 응용 프로그램은 다음과 같은 출력을 만듭니다.
MAIN #1 - create our threads.
MAIN #2 - provide the value for promise #1
func 1 future 22
MAIN #2.2 - provide the value for promise #2
func2 2 promised 100100 ll was 1001
func2 3 promised 10010000 ll was 100100
MAIN #2.4 - set_value 1001 completed.
MAIN #2.3 - intFutureMain.get() from T3. 10010000
MAIN #11 Loop to do array 0
func3 4 start loop base 100 0 to 5
func3 5 start loop base 1000 10 to 15
MAIN #11 Loop to do array 1
func3 4 start loop base 101 0 to 5
func3 5 start loop base 1001 10 to 15
MAIN #11 Loop to do array 2
func3 4 start loop base 102 0 to 5
func3 5 start loop base 1002 10 to 15
MAIN #11 Loop to do array 3
func3 4 start loop base 103 0 to 5
func3 5 start loop base 1003 10 to 15
MAIN #11 Loop to do array 4
func3 4 start loop base 104 0 to 5
func3 5 start loop base 1004 10 to 15