如何从 boost::asio::post 获得未来？

Question

我正在使用 Boost 1.66.0，其中 asio 内置支持与期货互操作（现在已经有一段时间了）。 我在网上看到的例子表明了如何在使用async_read 、 async_read_some等网络函数时干净地实现这一点。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 。

为了从boost::asio::post获得相同的行为，我需要提供或包装我的函数什么样的对象？

我发布工作的目的是在一个链的上下文中执行它，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的返回类型的推导方式与boost::asio::async_read等函数的推导方式相同，所以我觉得必须有更好的方法可以避免中间的packaged_task 。 不像async_read没有“其他工作”被完成post那么只提供boost::asio::use_future不会是有道理的，但我们可以定义一个async_result性状得到职位相同的行为。

是否有包装器或具有定义必要特征的东西以获得我想要的行为，还是我需要自己定义它？

Answer 1

为了从boost::asio::post获得相同的行为，我需要提供或包装什么类型的对象？

你不能。 post是一个无效的操作。 因此，通过post实现它的唯一选择是使用打包任务，真的。

真正的问题

它隐藏在“如何获得相同的行为”部分中（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 ();
}

您可以将它与未来一起使用：

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

或者你可以只使用一个处理程序：

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

简单演示： Live On Coliru

扩展演示

相同的机制扩展到支持协程（有或没有例外）。 有一个稍微不同的舞蹈async_result为短耳预升压1.66.0。

在这里一起查看所有不同的形式：

• 如何将 error_code 设置为 asio::yield_context

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();
}

版画

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

Answer 2

这就是我想出的，它基本上包装了asio::post并插入了一个承诺/未来对。 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;
}

可以在未来不失效的情况下移动承诺。

适应您的情况，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;
}

我会很高兴对这些线路的一些反馈，因为我自己只是在学习整个事情:)

希望能帮到你，马蒂

Answer 3

@ MartiNitro的有想法packaged_task已成为库的一部分：现在你可以发布packaged_task ，它会奇迹般地恢复它的未来：

    auto f = post(strand_, std::packaged_task<int()>(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;
    auto strand_ = make_strand(ioc.get_executor());

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

    ioc.join();
}

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Hello world
Answer: 42