Como usar transformador em um pipeline de dados

Este tópico contém um exemplo básico que mostra como usar a classe concurrency::transformer em um pipeline de dados. Para obter um exemplo completo que usa um pipeline de dados para executar o processamento de imagens em paralelo, veja Passo a passo: criar uma rede de processamento de imagens.

O pipeline de dados é um padrão comum na programação simultânea. Um pipeline de dados consiste em uma série de estágios, em que cada estágio executa o trabalho e, em seguida, passa o resultado desse trabalho para o próximo estágio. A classe transformer é um componente-chave em pipelines de dados porque recebe um valor de entrada, executa o trabalho nesse valor e, em seguida, produz um resultado para uso por outro componente.

Exemplo

Este exemplo usa o pipeline de dados a seguir para executar uma série de transformações, considerando um valor de entrada inicial:

1. O primeiro estágio calcula o valor absoluto de sua entrada.

2. O segundo estágio calcula a raiz quadrada de sua entrada.

3. O terceiro estágio calcula o quadrado de sua entrada.

4. O estágio seguinte nega sua entrada.

5. O quinto estágio grava o resultado final em um buffer de mensagens.

Por fim, o exemplo imprime o resultado do pipeline no console.

// data-pipeline.cpp
// compile with: /EHsc
#include <agents.h>
#include <math.h>
#include <iostream>

using namespace concurrency;
using namespace std;

int wmain()
{
   // Computes the absolute value of its input.
   transformer<int, int> t0([](int n) {
      return abs(n);
   });

   // Computes the square root of its input.
   transformer<int, double> t1([](int n) {
      return sqrt(static_cast<double>(n));
   });

   // Computes the square its input.
   transformer<double, int> t2([](double n) {
      return static_cast<int>(n * n);
   });

   // Negates its input.
   transformer<int, int> t3([](int n) {
      return -n;
   });

   // Holds the result of the pipeline computation.
   single_assignment<int> result;

   // Link together each stage of the pipeline.
   // t0 -> t1 -> t2 -> t3 -> result
   t0.link_target(&t1);
   t1.link_target(&t2);
   t2.link_target(&t3);
   t3.link_target(&result);

   // Propagate a message through the pipeline.
   send(t0, -42);

   // Print the result to the console.
   wcout << L"The result is " << receive(result) << L'.' << endl;
}

Esse exemplo gera a saída a seguir:

The result is -42.

É comum que um estágio em um pipeline de dados gere um valor cujo tipo difere do valor de entrada. Neste exemplo, o segundo estágio usa um valor de tipo int como entrada e produz a raiz quadrada desse valor (um double) como saída.

Observação

O pipeline de dados neste exemplo é para ilustração. Como cada operação de transformação executa pouco trabalho, a sobrecarga necessária para executar a passagem de mensagens pode superar os benefícios do uso de um pipeline de dados.

Compilando o código

Copie o código de exemplo e cole-o em um projeto do Visual Studio, ou cole-o em um arquivo chamado data-pipeline.cpp e execute o comando a seguir em uma janela do Prompt de comando do Visual Studio.

cl.exe /EHsc data-pipeline.cpp

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