0

0

c++中如何使用std::future和std::promise进行异步编程_c++异步编程future与promise用法

裘德小鎮的故事

裘德小鎮的故事

发布时间:2025-10-14 20:25:02

|

636人浏览过

|

来源于php中文网

原创

std::future和std::promise用于线程间传递结果,promise设置值或异常,future获取结果,实现异步通信。示例中主线程通过future等待另一线程通过promise设置的值,支持异常传递,比std::async更灵活,适用于复杂异步场景。

c++中如何使用std::future和std::promise进行异步编程_c++异步编程future与promise用法

在C++中,std::futurestd::promise 是进行异步编程的重要工具,它们提供了一种线程间传递结果的机制。一个线程可以设置值(通过 std::promise),另一个线程可以获取这个值(通过 std::future),而无需显式使用互斥量或条件变量。

基本概念:future 与 promise 的作用

std::promise 是一个可写一次的对象,用于在某个时刻设置一个值或异常。每个 std::promise 都关联一个 std::future,后者是读取该值的“只读句柄”。一旦值被设置,std::future 就可以通过 get() 方法获取结果。

这种“生产者-消费者”模型非常适合异步任务的结果传递。

基本用法示例

下面是一个简单的例子,展示如何使用 std::promisestd::future

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

#include 
#include 
#include 

void setValue(std::promise&& prom) {
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
    prom.set_value(42);  // 设置结果
}

int main() {
    std::promise prom;
    std::future fut = prom.get_future();  // 获取 future

    std::thread t(setValue, std::move(prom));

    std::cout << "等待结果...\n";
    int result = fut.get();  // 阻塞直到结果可用
    std::cout << "得到结果: " << result << "\n";

    t.join();
    return 0;
}

在这个例子中,主线程创建了一个 std::promise,并从中获取了对应的 std::future。然后将 promise 移动到新线程中,在那里设置值。主线程调用 fut.get() 会阻塞,直到值被设置完成。

Manus
Manus

全球首款通用型AI Agent,可以将你的想法转化为行动。

下载

处理异常情况

除了正常值,std::promise 还能传递异常。如果异步操作失败,可以使用 set_exception 来通知 future:

void setException(std::promise&& prom) {
    try {
        throw std::runtime_error("出错了!");
    } catch (...) {
        prom.set_exception(std::current_exception());
    }
}

当调用 fut.get() 时,会重新抛出这个异常,因此需要使用 try-catch 包裹:

try {
    int result = fut.get();
} catch (const std::exception& e) {
    std::cout << "捕获异常: " << e.what() << "\n";
}

与 std::async 的区别

std::async 更高层,自动管理线程和 promise/future,适合简单场景。而 std::promise 提供更精细的控制,比如你可以在任意时间、任意线程中设置值,适用于事件驱动、回调等复杂异步逻辑。

例如,在网络请求完成的回调中设置 promise 值,主线程通过 future 等待结果,是一种常见模式。

基本上就这些。掌握 std::futurestd::promise 能让你更灵活地处理跨线程的数据传递,是现代 C++ 异步编程的基础组件之一。注意确保 promise 只被设置一次,避免未设置就析构导致 future 抛出异常。不复杂但容易忽略细节。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

463

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

544

2024.08.29

c++怎么把double转成int
c++怎么把double转成int

本专题整合了 c++ double相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

93

2025.08.29

C++中int的含义
C++中int的含义

本专题整合了C++中int相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

200

2025.08.29

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

503

2023.08.10

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

503

2023.08.10

promise的用法
promise的用法

“promise” 是一种用于处理异步操作的编程概念,它可以用来表示一个异步操作的最终结果。Promise 对象有三种状态:pending(进行中)、fulfilled(已成功)和 rejected(已失败)。Promise的用法主要包括构造函数、实例方法(then、catch、finally)和状态转换。

306

2023.10.12

html文本框类型介绍
html文本框类型介绍

html文本框类型有单行文本框、密码文本框、数字文本框、日期文本框、时间文本框、文件上传文本框、多行文本框等等。详细介绍:1、单行文本框是最常见的文本框类型,用于接受单行文本输入,用户可以在文本框中输入任意文本,例如用户名、密码、电子邮件地址等;2、密码文本框用于接受密码输入,用户在输入密码时,文本框中的内容会被隐藏,以保护用户的隐私;3、数字文本框等等。

406

2023.10.12

java入门学习合集
java入门学习合集

本专题整合了java入门学习指南、初学者项目实战、入门到精通等等内容,阅读专题下面的文章了解更多详细学习方法。

1

2026.01.29

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
React 教程
React 教程

共58课时 | 4.3万人学习

Pandas 教程
Pandas 教程

共15课时 | 1.0万人学习

ASP 教程
ASP 教程

共34课时 | 4.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号