如何从 boost::asio::post 获得未来?

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我正在使用 Boost 1.66.0,其中 asio 内置了与 future 互操作的支持(并且已经有一段时间了)。我在网上看到的示例表明了如何在使用

async_read
async_read_some
等网络功能时干净地实现此目的。这是通过提供
boost::asio::use_future
代替完成处理程序来完成的,这会导致启动函数按预期返回
future

我需要提供或包装我的函数什么样的对象才能从

boost::asio::post
获得相同的行为?

我发布工作的目的是在链的上下文中执行它,但否则等待工作完成,这样我就可以获得我想要做的行为:

std::packaged_task<void()>  task( [] { std::cout << "Hello world\n"; } );
auto  f = task.get_future();
boost::asio::post(
    boost::asio::bind_executor(
        strand_, std::move( task ) ) );
f.wait();

但是根据

boost::asio
文档,
boost::asio::post
的返回类型是以与
boost::asio::async_read
等函数相同的方式推导的,所以我觉得必须有一种更好的方法来避免中间
packaged_task
。与
async_read
不同,
post
不需要完成“其他工作”,因此仅提供
boost::asio::use_future
没有意义,但我们可以定义一个
async_result
特征来获得相同的 post 行为。

是否有包装器或具有定义的必要特征来获得我想要的行为的东西,或者我需要自己定义它?

c++ boost boost-asio future
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更新:随着最近的提升,使用这个更简单的答案


我需要提供或包装我的函数什么样的对象才能从

boost::asio::post
获得相同的行为?

你不能。

post
是无效操作。因此,通过
post
实现这一目标的唯一选择是使用打包任务,真的。

真正的问题

它隐藏在“如何获得相同行为”部分(只是不是来自

post
):

template <typename Token>
auto async_meaning_of_life(bool success, Token&& token)
{
    using result_type = typename asio::async_result<std::decay_t<Token>, void(error_code, int)>;
    typename result_type::completion_handler_type handler(std::forward<Token>(token));

    result_type result(handler);

    if (success)
        handler(error_code{}, 42);
    else
        handler(asio::error::operation_aborted, 0);

    return result.get ();
}

您可以在未来使用它:

std::future<int> f = async_meaning_of_life(true, asio::use_future);
std::cout << f.get() << "\n";

或者您可以只使用处理程序:

async_meaning_of_life(true, [](error_code ec, int i) {
    std::cout << i << " (" << ec.message() << ")\n";
});

简单演示:在 Coliru 上直播

扩展演示

相同的机制扩展到支持协程(有或没有例外)。对于 Asio pre-boost 1.66.0,

async_result
的舞蹈略有不同。

在这里查看所有不同的形式:

住在Coliru

#define BOOST_COROUTINES_NO_DEPRECATION_WARNING 
#include <iostream>
#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/asio/spawn.hpp>
#include <boost/asio/use_future.hpp>

using boost::system::error_code;
namespace asio = boost::asio;

template <typename Token>
auto async_meaning_of_life(bool success, Token&& token)
{
#if BOOST_VERSION >= 106600
    using result_type = typename asio::async_result<std::decay_t<Token>, void(error_code, int)>;
    typename result_type::completion_handler_type handler(std::forward<Token>(token));

    result_type result(handler);
#else
    typename asio::handler_type<Token, void(error_code, int)>::type
                 handler(std::forward<Token>(token));

    asio::async_result<decltype (handler)> result (handler);
#endif

    if (success)
        handler(error_code{}, 42);
    else
        handler(asio::error::operation_aborted, 0);

    return result.get ();
}

void using_yield_ec(asio::yield_context yield) {
    for (bool success : { true, false }) {
        boost::system::error_code ec;
        auto answer = async_meaning_of_life(success, yield[ec]);
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Result: " << ec.message() << "\n";
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Answer: " << answer << "\n";
    }
}

void using_yield_catch(asio::yield_context yield) {
    for (bool success : { true, false }) 
    try {
        auto answer = async_meaning_of_life(success, yield);
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Answer: " << answer << "\n";
    } catch(boost::system::system_error const& e) {
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Caught: " << e.code().message() << "\n";
    }
}

void using_future() {
    for (bool success : { true, false }) 
    try {
        auto answer = async_meaning_of_life(success, asio::use_future);
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Answer: " << answer.get() << "\n";
    } catch(boost::system::system_error const& e) {
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Caught: " << e.code().message() << "\n";
    }
}

void using_handler() {
    for (bool success : { true, false })
        async_meaning_of_life(success, [](error_code ec, int answer) {
            std::cout << "using_handler: Result: " << ec.message() << "\n";
            std::cout << "using_handler: Answer: " << answer << "\n";
        });
}

int main() {
    asio::io_service svc;

    spawn(svc, using_yield_ec);
    spawn(svc, using_yield_catch);
    std::thread work([] {
            using_future();
            using_handler();
        });

    svc.run();
    work.join();
}

打印

using_yield_ec: Result: Success
using_yield_ec: Answer: 42
using_yield_ec: Result: Operation canceled
using_yield_ec: Answer: 0
using_yield_catch: Answer: 42
using_future: Answer: 42
using_yield_catch: Caught: Operation canceled
using_future: Answer: using_future: Caught: Operation canceled
using_handler: Result: Success
using_handler: Answer: 42
using_handler: Result: Operation canceled
using_handler: Answer: 0

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@MartiNitro 的

packaged_task
的想法已成为图书馆的一部分:现在您只需发布
packaged_task
,它将神奇地返回其未来:

    auto f = post(strand_, std::packaged_task<int()>(task));

更新

感谢@niXman的评论,在

use_future
代币上发现了更方便的界面:

    auto f = post(ex, boost::asio::use_future(task));

现场演示

#include <boost/asio.hpp>
#include <iostream>
#include <future>
using namespace std::chrono_literals;

int task() {
    std::this_thread::sleep_for(1s);
    std::cout << "Hello world\n";
    return 42;
}

int main() {
    boost::asio::thread_pool ioc(1);
    auto                     ex = ioc.get_executor();

    auto f = post(ex, std::packaged_task<int()>(task));
    // optionally wait for future:
    f.wait();
    // otherwise .get() would block:
    std::cout << "Answer: " << f.get() << "\n";

    f = post(ex, boost::asio::use_future(task));
    f.wait();
    std::cout << "Second answer: " << f.get() << "\n";

    ioc.join();
}

打印

Hello world
Answer: 42
Hello world
Second answer: 42

1
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这就是我的想法,它本质上包裹了

asio::post
并插入了一个 Promise/Future 对。我认为它也可以适应您的需求。

// outer scope setup
asio::io_context context;
asio::io_context::strand strand(context);


std::future<void> async_send(tcp::socket& socket, std::string message) {
    auto buffered = std::make_shared<std::string>(message);
    std::promise<void> promise;
    auto future = promise.get_future();

    // completion handler which only sets the promise.
    auto handler = [buffered, promise{std::move(promise)}](asio::error_code, std::size_t) mutable {
        promise.set_value();
    };

    // post async_write call to strand. Thas *should* protecte agains concurrent 
    // writes to the same socket from multiple threads
    asio::post(strand, [buffered, &socket, handler{std::move(handler)}]() mutable {
        asio::async_write(socket, asio::buffer(*buffered), asio::bind_executor(strand, std::move(handler)));
    });
    return future;
}

可以改变承诺,而未来不会失效。

适应您的场景,它可能是这样的:

template<typename C>
std::future<void> post_with_future(C&& handler)
{
    std::promise<void> promise;
    auto future = promise.get_future();

    auto wrapper = [promise{std::move(promise)}]{ // maybe mutable required?
         handler();
         promise.set_value();
    };

    // need to move in, cause the promise needs to be transferred. (i think)
    asio::post(strand, std::move(wrapper)); 
    return future;
}

我很高兴收到对这些台词的一些反馈,因为我自己刚刚学习了整件事:)

希望能有所帮助, 马蒂

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