std::future和std::promise用于线程间安全传递结果，promise设置值或异常，future获取该值，二者通过共享状态关联，实现无需锁的异步通信。
在C++中，std::future 和 std::promise 是标准库提供的用于线程间传递值的机制。它们配合使用可以实现一个线程计算结果，另一个线程获取该结果，而无需手动加锁或共享变量。
基本概念：future 与 promise 的作用
std::promise 是一个可写入一次的对象，用来设置某个值或异常；std::future 是其对应的只读句柄，用来获取这个值。两者通过共享状态关联。
- 一个线程通过 std::promise::set_value() 设置结果
- 另一个线程通过 std::future::get() 获取结果（阻塞直到结果就绪）
简单示例：主线程等待子线程结果
下面是一个典型的用法：创建一个线程执行任务，并通过 promise 返回结果。
#include#include #include void compute(std::promise
&& result) { int value = 42 * 2; // 模拟耗时计算 result.set_value(value); // 设置结果 } int main() { std::promise
prom; std::future fut = prom.get_future(); // 获取关联的 future std::thread t(compute, std::move(prom)); std::cout << "等待结果...\n"; int result = fut.get(); // 阻塞，直到值被设置 std::cout << "得到结果: " << result << "\n"; t.join(); return 0;}
输出：
立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；
等待结果... 得到结果: 84跨线程传异常
除了正常值，promise 还能传递异常，让 future 能捕获到。
void task_with_exception(std::promise&& p) { try { throw std::runtime_error("出错了！"); } catch (...) { p.set_exception(std::current_exception()); } } int main() { std::promise
p; std::future f = p.get_future(); std::thread t(task_with_exception, std::move(p)); try { double val = f.get(); // 这里会重新抛出异常 } catch (const std::exception& e) { std::cout << "捕获异常: " << e.what() << "\n"; } t.join(); return 0;}
注意事项和常见模式
- 每个 std::promise 只能调用一次
set_value、set_exception或set_value_at_thread_exit，多次调用会抛出异常- 如果 promise 被销毁前没有设置值，future 在 get 时会抛出
std::future_error- 推荐使用 std::async 简化异步任务，除非需要精细控制线程和通信时机
- move 语义很重要：promise 不可复制，只能移动传递给线程
基本上就这些。std::future 和 std::promise 提供了一种安全、简洁的线程通信方式，避免了直接操作共享数据的风险，适合一对一线程结果传递场景。
