通过std::async异步处理耗时任务

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通过std::async异步处理耗时任务

在需要执行长时间运行的操作时，可以将任务放入一个独立的异步线程中，以避免阻塞主线程并提高程序的响应性。

std::async 是 C++ 中的一个标准库函数，用于创建异步任务，它可以在单独的线程中执行给定的函数或可调用对象，并返回一个 std::future 对象，用于获取异步任务的结果。

std::async 的语法如下：

template <class Fn, class... Args>
std::future<typename std::result_of<Fn(Args...)>::type> async(Fn&& fn, Args&&... args);

• Fn：要执行的函数或可调用对象。
• Args：函数或对象的参数。
• fn：要执行的函数或对象。
• args：传递给函数或对象的参数。

以下是一个示例程序，演示了 std::async 的用法：

#include <iostream>
#include <future>// 长时间运行的操作，返回计算结果
int longRunningOperation() {std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(5)); // 模拟长时间运行return 42;
}int main() {// 异步执行长时间运行的操作std::future<int> result = std::async(std::launch::async, longRunningOperation);// 主线程可以继续执行其他任务std::cout << "Main thread is doing other work..." << std::endl;// 等待长时间运行操作的结果int operationResult = result.get();std::cout << "Long running operation result: " << operationResult << std::endl;return 0;
}

在这个示例中，有一个长时间运行的操作 longRunningOperation，它在这里被模拟为休眠 5 秒钟，然后返回结果 42。使用 std::async 函数将该操作异步执行，并通过 std::future 对象获取其结果。在主线程中，可以继续执行其他任务，而不必等待长时间运行的操作完成。最后，我们通过 result.get() 等待并获取异步操作的结果。

std::async 函数有几个执行策略（launch policies）可以选择：

1. std::launch::async：指定在新线程中执行异步任务。
2. std::launch::deferred：指定在调用 std::future 的 get() 或 wait() 函数时执行异步任务。
3. std::launch::async | std::launch::deferred：允许实现根据情况自行选择执行策略。