C++11 多线程 async、future、packaged_task、promise
1.std::async std::future创建后台任务并返回值
目的：希望线程返回一个结果
std::async是个函数模板，用来启动一个异步任务，启动起来一个异步任务。什么叫“启动一个异步任务”，就是自动创建一个线程并开始执行对应的线程入口函数，它返回一个std::future对象，这个std::future对象里面就含有线程函数返回的结果，我们可以通过调用std::future对象的成员函数get()来获取结果；它返回一个std::future对象，
std::future是个类模板。有人也称呼std::future提供了一种访问异步操作结果的机制，就是说这个结果你可能没办法马上拿到，在线程执行完毕的时候，你就能拿到结果了，所以大家就这么理解：future对象里会存放一个值，在将来的某个时刻能够拿到；
程序通过std::future对象的get()成员函数等待线程执行结束并返回结果；
这个get()函数很牛，不拿到将来返回的值，誓不罢休，不拿到值，我就卡在那里等待拿值。
添加内容：std::share_future
share_future也是个类模板，std::shared_future 与 std::future 类似，但是 std::shared_future 可以拷贝、多个 std::shared_future 可以共享某个共享状态的最终结果；即，future的get()函数转移数据,share_future的get()函数复制数据。
我们还可以额外地向std::async()传递一个参数，该参数类型是std::lunnch类型（枚举类型），达到一些特殊的目的；
a)参数：std::launch::deferred: 表示线程入口函数调用被延迟到std::future的wait()或者get()函数调用时才执行；
那如果wait()或者get()没有没调用，那么线程会执行吗？没执行，线程没有创建！
std::launch::deferred：延迟调用，并且没有创建线程，是在主线程中调用的线程入口函数 ；
b)参数：std::launch::async:在调用async函数的时候就开始创建线程；std::async()函数。
实例代码如下：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class A
{
public:
int mythread2(int mypar) //线程入口函数
{
cout << mypar << endl;
cout << "mythread2 start" << "threadid= " << std::this_thread::get_id() << endl; //打印线程id
std::chrono::milliseconds dura(5000); //定一个5秒的时间
std::this_thread::sleep_for(dura); //休息一定时常
cout << "mythread2 end" << "threadid= " << std::this_thread::get_id() << endl; //打印线程id
return 5;
}
};
int mythread() //线程入口函数
{
cout << "mythread start"<< "threadid= " <
2.std::packaged_task
目的：打包任务，把任务包装起来
std::packaged_task是个模板类，它的模板参数是各种可调用对象；通过std::packaged_task来把各种可调用对象包装起来，方便将来作为线程入口函数来调用。
packaged_task包装起来的可调用对象还可以直接调用，所以从这个角度来讲，packaged_task对象，也是一个可调用对象。
实例代码如下：
//一般格式
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
int mythread(int mypar) //线程入口函数
{
cout << mypar << endl;
cout << "mythread2 start" << "threadid= " << std::this_thread::get_id() << endl; //打印线程id
std::chrono::milliseconds dura(5000); //定一个5秒的时间
std::this_thread::sleep_for(dura); //休息一定时常
cout << "mythread2 end" << "threadid= " << std::this_thread::get_id() << endl; //打印线程id
return 5;
}
int main()
{
cout << "main" << "threadid= " << std::this_thread::get_id() << endl;
std::packaged_task mypt(mythread);//我们把函数mythread通过packaged_task包装起来
std::thread t1(std::ref(mypt),1); //线程直接开始执行,第二个参数作为线程入口函数的参数
t1.join();
std::future result = mypt.get_future();//std::future对象里包含有线程入口函数的返回结果，这里result保存mythread返回的结果
cout <
//lamdba表达式作为可调用对象、采用容器
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
vector < std::packaged_task> mytasks;//容器
int main()
{
cout << "main" << "threadid= " << std::this_thread::get_id() << endl;
std::packaged_task mypt([](int mypar) {
cout << mypar << endl;
cout << "mythread2 start" << "threadid= " << std::this_thread::get_id() << endl; //打印线程id
std::chrono::milliseconds dura(5000); //定一个5秒的时间
std::this_thread::sleep_for(dura); //休息一定时常
cout << "mythread2 end" << "threadid= " << std::this_thread::get_id() << endl; //打印线程id
return 5;
});
mytasks.push_back(std::move(mypt)); //容器，这里用了移动语义，进去之后mypt就为空
std::packaged_task mypt2;
auto iter = mytasks.begin();
mypt2 = std::move(*iter); //移动语义
mytasks.erase(iter); //删除一个元素，迭代器已经失效了，所以后续代码不可以再使用iter;
mypt2(105);//直接调用，相当于函数调用
std::future result = mypt2.get_future();
cout << result.get() << endl;
return 0;
}
3.std::promise
std::promise 类模板，我们能够在某个线程中给它赋值，然后我们可以在其他线程中把这个值取出来用;
总结：通过promise保存一个值，在将来某时刻我们通过把一个future绑定到这个promise上来得到这个绑定的值。
实例代码如下:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
void mythread(std::promise&tmpp, int calc)
{
//做一系列复杂的操作
calc++;
calc *= 10;
//做其他运算，比如整整花费了5秒钟
std::chrono::milliseconds dura(5000); //定一个5秒的时间
std::this_thread::sleep_for(dura); //休息一定时常
int result = calc; //保存结果
tmpp.set_value(result); //结果保存到了tmpp这个对象中
}
void mythread2(std::future &tmpf)
{
auto result = tmpf.get();
cout <<"mythread result = " << result< myprom; //声明一个std::promise对象myprom,保存的值类型为int;
std::thread t1(mythread,std::ref(myprom),180);
t1.join();
//获取结果值
std::future fu1 = myprom.get_future();//promise与future绑定，用于获取线程返回值
std::thread t2(mythread2,std::ref(fu1));
t2.join(); //等mythread2执行完毕
cout << "I love China!" << endl;
return 0;
}
4.小结
学习的这些东西，到底怎么用，什么时候用？
我们学习这些东西的目的，并不是要把它们都用在咱们自己的实际开发中。
相反，如果我们能够用最少的东西能够写出一个稳定、高效的多线程程序，更值得赞赏。
为了成长，必须阅读一些高手写的代码，从而快速实现自己代码的积累；我们的技术就会有一个大幅度的提升；
更愿意将学习这些内容的理由解释为：为我们将来能够读懂高手甚至大师写的代码铺路！——
注：该文是C++11并发多线程视频教程笔记，详情可学习：https://study.163.com/course/courseMain.htm?courseId=1006067356