您如何使用期貨和承諾在C中管理異步操作？-C++-PHP中文網

您如何使用期貨和承諾在C中管理異步操作？

在C中使用異步編程的期貨和承諾有什麼好處？

在C中使用期貨和承諾時，如何處理錯誤和例外？

哪些最佳實踐是通過在C異步運營中使用未來和承諾來優化績效的最佳實踐？

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您如何使用期貨和承諾在C中管理異步操作？

Mar 26, 2025 pm 05:25 PM

您如何使用期貨和承諾在C中管理異步操作？

在C中，期貨和承諾是管理異步操作的強大工具，使您可以將任務的啟動和完成。您可以使用它們：

創建諾言：諾言代表異步操作的最終結果。您可以創建一個std::promise<t></t>其中T是結果的類型。例如：
```
 <code class="cpp">std::promise<int> prom;</int></code>
```
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創造未來：未來是承諾承諾的結果的處理。當您創造諾言時，您可以從中獲得未來：
```
 <code class="cpp">std::future<int> fut = prom.get_future();</int></code>
```
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啟動異步操作：在單獨的線程或任務中啟動異步操作。操作完成後，您可以設置承諾的價值：
```
 <code class="cpp">std::thread([&amp;prom]() { int result = performSomeTask(); prom.set_value(result); }).detach();</code>
```
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檢索結果：在主線程或要使用結果的地方，您可以等待未來準備就緒並檢索值：
```
 <code class="cpp">int result = fut.get(); // This blocks until the value is ready</code>
```
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異常處理：如果異步操作會引發異常，則可以用承諾來捕獲它，並且當get()被調用未來時，它將被重新啟動：

 <code class="cpp">std::thread([&amp;prom]() { try { int result = performSomeTask(); prom.set_value(result); } catch (const std::exception&amp; e) { prom.set_exception(std::current_exception()); } }).detach(); try { int result = fut.get(); // This will throw if an exception was set } catch (const std::exception&amp; e) { // Handle the exception }</code>

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通過使用期貨和諾言，您可以編寫更可讀和可管理的異步代碼，從而將啟動任務的關注點與等待完成。

在C中使用異步編程的期貨和承諾有什麼好處？

在C中使用期貨和承諾進行異步編程提供了幾種好處：

解耦：期貨和承諾使您可以將啟動異步操作的代碼與等待其完成的代碼分開。這種分離可以提高代碼的可讀性和可維護性。
同步：期貨提供了一種同步訪問異步操作結果的方法。您可以等待結果準備就緒，而無需手動管理靜音或條件變量。
異常處理：承諾可以存儲異常，然後在調用Future的get()方法時將其重新啟動。這提供了處理異步操作中錯誤的干淨和標準化方法。
效率：通過允許您開始異步操作並繼續處理其他任務，您可以提高應用程序的效率。期貨和承諾有助於更好地利用多線程和多核處理器。
標準化界面：期貨和承諾是C標準庫的一部分（自C11以來），為異步操作提供了標準化的接口。這使您的代碼更加便攜，更容易供其他開發人員理解和維護。
靈活性：您可以使用各種類型的異步操作（包括在單獨的線程上運行的異步操作，使用std::async ）使用期貨和承諾，或利用第三方異步框架。

在C中使用期貨和承諾時，如何處理錯誤和例外？

在使用期貨和諾言時處理錯誤和異常涉及在諾言中設定異常並在從未來獲得價值時抓住它們。您可以做到這一點：

在承諾中設置例外：如果在異步操作期間發生錯誤，則可以使用set_exception在承諾中設置異常：

 <code class="cpp">std::promise<int> prom; std::future<int> fut = prom.get_future(); std::thread([&amp;prom]() { try { int result = performSomeTask(); prom.set_value(result); } catch (const std::exception&amp; e) { prom.set_exception(std::current_exception()); } }).detach();</int></int></code>

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將來捕獲例外：當您在將來致電get()時，諾言中的任何例外都將被重新歸。您可以捕獲並處理以下例外：
```
 <code class="cpp">try { int result = fut.get(); // Use the result } catch (const std::exception&amp; e) { // Handle the exception std::cerr </code>
```
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檢查異常可用性：在調用get()之前，您可以使用std::future_errc檢查是否有例外：

 <code class="cpp">if (fut.wait_for(std::chrono::seconds(0)) == std::future_status::ready) { try { int result = fut.get(); // Use the result } catch (const std::exception&amp; e) { // Handle the exception } }</code>

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通過遵循以下步驟，您可以使用期貨和承諾有效地處理異步操作中的錯誤和異常。

哪些最佳實踐是通過在C異步運營中使用未來和承諾來優化績效的最佳實踐？

通過C中的未來和承諾優化績效涉及幾種最佳實踐：

最小化同步開銷：嘗試減少與未來同步所需的次數。與其經常致電wait_for或wait_until ，請考慮使用std::async with std::launch::async確保任務不同步：
```
 <code class="cpp">auto fut = std::async(std::launch::async, []() { return performSomeTask(); });</code>
```
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適當地使用std :: async ：在std::launch::async和std::launch::deferred 。使用async進行應並行運行的任務，並deferred可以延遲到需要結果的任務：

 <code class="cpp">auto fut1 = std::async(std::launch::async, []() { return heavyComputation(); }); // Run immediately in another thread auto fut2 = std::async(std::launch::deferred, []() { return lightComputation(); }); // Run when fut2.get() is called</code>

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避免阻止呼叫：而不是使用get()阻止wait_for或wait_until來檢查未來是否準備就緒而沒有阻止：

 <code class="cpp">if (fut.wait_for(std::chrono::milliseconds(10)) == std::future_status::ready) { int result = fut.get(); // Use the result }</code>

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批處理操作：在可能的情況下，將多個異步操作一起批量，以減少創建和管理多個未來和承諾的開銷：
```
 <code class="cpp">std::vector<:future>&gt; futures; for (int i = 0; i </:future></code>
```
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使用std :: packaged_task ：對於更複雜的方案， std::packaged_task可用於包裝可呼叫的對象並將其與未來相關聯。這可以幫助管理異步任務的生命週期：

 <code class="cpp">std::packaged_task<int> task([]() { return performSomeTask(); }); std::future<int> fut = task.get_future(); std::thread(std::move(task)).detach(); int result = fut.get();</int></int></code>

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