上篇文章说到C++多线程的基础知识, 这篇文章主要说C++多线程的另一个重要知识--异步
异步
那么什么是异步呢? 当程序执行一个耗时任务的时候, 主线程硬生生等待线程任务结束,不仅效率低, 还会让程序响应变得卡顿
这时候我们可以使用异步编程来解决这个问题,异步编程的核心就是非阻塞地执行任务,
就是让主线程继续干自己的活, 把耗时任务交给后台去执行, 等任务完成后, 再去去结果, 不需要等待
举个例子:这就像你点外卖，不用站在门口等骑手，而是可以继续工作，等外卖到了再去取, 这就是异步编程的精髓
异步编程的实现
在了解什么是异步编程的核心之后, 我们接下来进一步了解应该怎么实现异步编程呢?
实现异步编程的核心工具主要有三个, 分别是std::async：,std::future：, std::launch::async：
std::async：是异步编程的接口, 可以可以自动管理线程, 不用我们手动创建、销毁线程
std::future： 用来获取异步任务结果的工具
std::launch::async：是异步编程的启动策略之一, 作用是强制创建新线程来执行任务, 确保任务是真正异步运行的, 除此之外, 还有std::launch::deferred等策略
下面用一个简单的代码示例来实现异步编程核心工具的用法
#include <iostream>
#include <future> // 必须包含的头文件
#include <chrono> // 用于时间操作
// 定义一个耗时的函数：计算某个数的平方，模拟耗时任务
int calculateSquare(int num) {
// 模拟耗时操作（比如复杂计算、网络请求）
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
return num * num;
}
int main() {
std::cout << "主线程开始执行～" << std::endl;
// 1. 异步执行任务：强制创建线程执行calculateSquare(5)
std::future<int> fut = std::async(std::launch::async, calculateSquare, 5);
// 2. 主线程可以继续执行其他任务，不会被阻塞
std::cout << "主线程在异步任务执行时，还能干别的事～" << std::endl;
// 3. 获取异步任务的结果（如果任务没完成，这里会阻塞等待）
int result = fut.get(); // get()只能调用一次，调用后future就会失效
std::cout << "异步任务结果：5的平方是" << result << std::endl;
std::cout << "主线程结束～" << std::endl;
return 0;
}
运行结果如下:
在整个过程中, 主线任务没有因为异步任务的耗时而阻塞, 这正是多线程异步编程的体现
总结
异步是多线程编程的重要组成部分, 其核心是非阻塞执行任务, 并根据自己需要获取结果, 其中std::async, std::future和std::launch::async是异步编程中最重要的工具
希望这篇文章能帮大家搞懂 C++ 异步编程的基础用法, 如果觉得内容有用，记得点赞和收藏哦~
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