Návod: Implementace tříd future

Článek
06/09/2015

Toto téma ukazuje, jak implementovat futures ve vaší aplikaci.Téma ukazuje, jak sloučit existující funkce v modulu Runtime souběžnosti na něco jiného, který neobsahuje více.

Důležité
Toto téma ukazuje koncept termínů pro demonstrační účely.Doporučujeme používat std::future nebo concurrency::task Pokud požadujete asynchronní úkol, který vypočítá hodnotu pro pozdější použití.

A úkol je výpočet, který lze rozložit na další, více detailní výpočty.A budoucí je asynchronní úkol, který vypočítá hodnotu pro pozdější použití.

Provádět futures definuje toto téma async_future třídy.async_future Tyto součásti Runtime souběžnosti používá třída: concurrency::task_group třída a concurrency::single_assignment třídy.async_future Třídy používá task_group třídy vypočítat hodnotu asynchronně a single_assignment třídy k ukládání výsledků výpočtu.Konstruktor async_future třída má pracovní funkce, která vypočítá výsledek, a get metoda načte výsledky.

Implementace třídy async_future

Deklarovat třídu šablony s názvem async_future , na typu výpočtu výsledné Parametrizovaná.Přidat public a private oddíly do této třídy.
```
template <typename T>
class async_future
{
public:
private:
};
```

V private část async_future třídy, deklarace task_group a single_assignment datový člen.

// Executes the asynchronous work function.
task_group _tasks;

// Stores the result of the asynchronous work function.
single_assignment<T> _value;

V public sekce async_future třídy, které implementují konstruktoru.Konstruktor je šablona, která je parametrizovaná na pracovní funkce, která vypočítá výsledek.Konstruktor asynchronně vykonává funkci práce v task_group datový člen a používá concurrency::send funkce zapsat výsledek single_assignment datový člen.
```
template <class Functor>
explicit async_future(Functor&& fn)
{
   // Execute the work function in a task group and send the result 
   // to the single_assignment object.
   _tasks.run([fn, this]() {
      send(_value, fn());
    });
}
```
V public sekce async_future třídy, které implementují destruktoru.Destruktor čeká na dokončení úlohy.
```
~async_future()
{
   // Wait for the task to finish.
   _tasks.wait();
}
```

V public část async_future třídy, které implementují get metody.Tato metoda používá concurrency::receive funkce načíst výsledek funkce práce.

// Retrieves the result of the work function. 
// This method blocks if the async_future object is still  
// computing the value.
T get()
{ 
   return receive(_value); 
}

Příklad

Description

Následující příklad ukazuje kompletní async_future třídy a příklad jeho využití.wmain Funkce vytvoří std::vector objekt, který obsahuje hodnoty 10 000 náhodné celé číslo.Poté použije async_future objekty, které chcete najít nejnižší a nejvyšší hodnoty, které jsou obsaženy v vector objektu.

Kód

// futures.cpp 
// compile with: /EHsc
#include <ppl.h>
#include <agents.h>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <numeric>
#include <random>

using namespace concurrency;
using namespace std;

template <typename T>
class async_future
{
public:
   template <class Functor>
   explicit async_future(Functor&& fn)
   {
      // Execute the work function in a task group and send the result 
      // to the single_assignment object.
      _tasks.run([fn, this]() {
         send(_value, fn());
       });
   }

   ~async_future()
   {
      // Wait for the task to finish.
      _tasks.wait();
   }

   // Retrieves the result of the work function. 
   // This method blocks if the async_future object is still  
   // computing the value.
   T get()
   { 
      return receive(_value); 
   }

private:
   // Executes the asynchronous work function.
   task_group _tasks;

   // Stores the result of the asynchronous work function.
   single_assignment<T> _value;
};

int wmain()
{
   // Create a vector of 10000 integers, where each element  
   // is between 0 and 9999.
   mt19937 gen(2);
   vector<int> values(10000);   
   generate(begin(values), end(values), [&gen]{ return gen()%10000; });

   // Create a async_future object that finds the smallest value in the 
   // vector.
   async_future<int> min_value([&]() -> int { 
      int smallest = INT_MAX;
      for_each(begin(values), end(values), [&](int value) {
         if (value < smallest)
         {
            smallest = value;
         }
      });
      return smallest;
   });

   // Create a async_future object that finds the largest value in the 
   // vector.
   async_future<int> max_value([&]() -> int { 
      int largest = INT_MIN;
      for_each(begin(values), end(values), [&](int value) {
         if (value > largest)
         {
            largest = value;
         } 
      });
      return largest;
   });

   // Calculate the average value of the vector while the async_future objects 
   // work in the background. 
   int sum = accumulate(begin(values), end(values), 0);
   int average = sum / values.size();

   // Print the smallest, largest, and average values.
   wcout << L"smallest: " << min_value.get() << endl
         << L"largest:  " << max_value.get() << endl
         << L"average:  " << average << endl;
}

Komentáře

Tento příklad vytvoří následující výstup:

V příkladu async_future::get metoda načíst výsledky výpočtu.async_future::get Metoda čeká výpočtu dokončit, pokud je výsledkem výpočtu je stále aktivní.

Robustní programování

Rozšířit async_future třídy pro zpracování výjimek, které jsou vyvolány pracovní funkce, změna async_future::get metoda volání concurrency::task_group::wait metody.task_group::wait Metoda vyvolá všechny výjimky, které byly vytvořeny podle pracovních funkcí.

Následující příklad ukazuje upravenou verzi async_future třídy.wmain Funkce používá try-catch blok tisknout výsledek async_future objektu nebo k tisku hodnoty výjimky, která je generována pomocí funkce práce.

// futures-with-eh.cpp 
// compile with: /EHsc
#include <ppl.h>
#include <agents.h>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>

using namespace concurrency;
using namespace std;

template <typename T>
class async_future
{
public:
   template <class Functor>
   explicit async_future(Functor&& fn)
   {
      // Execute the work function in a task group and send the result 
      // to the single_assignment object.
      _tasks.run([fn, this]() {
         send(_value, fn());
       });
   }

   ~async_future()
   {
      // Wait for the task to finish.
      _tasks.wait();
   }

   // Retrieves the result of the work function. 
   // This method blocks if the async_future object is still 
   // computing the value.
   T get()
   { 
      // Wait for the task to finish. 
      // The wait method throws any exceptions that were generated 
      // by the work function.
      _tasks.wait();

      // Return the result of the computation. 
      return receive(_value);
   }

private:
   // Executes the asynchronous work function.
   task_group _tasks;

   // Stores the result of the asynchronous work function.
   single_assignment<T> _value;
};

int wmain()
{
   // For illustration, create a async_future with a work  
   // function that throws an exception.
   async_future<int> f([]() -> int { 
      throw exception("error");
   });

   // Try to read from the async_future object.  
   try
   {
      int value = f.get();
      wcout << L"f contains value: " << value << endl;
   }
   catch (const exception& e)
   {
      wcout << L"caught exception: " << e.what() << endl;
   }
}

Tento příklad vytvoří následující výstup:

Další informace o modelu zpracování výjimek v modulu Runtime souběžnosti naleznete v tématu Zpracování výjimek v Concurrency Runtime.

Probíhá kompilace kódu

Zkopírovat ukázkový kód a vložit jej do projektu sady Visual Studio nebo vložit do souboru s názvem futures.cpp a potom spusťte následující příkaz v okně Příkazový řádek Visual Studio.

cl.exe /EHsc futures.cpp

Viz také

Sdílet prostřednictvím

Návod: Implementace tříd future

Implementace třídy async_future

Příklad

Description

Kód

Komentáře

Robustní programování

Probíhá kompilace kódu

Viz také

Referenční dokumentace

Koncepty

Další zdroje

Další materiály