C++如何使用std::future和std::promise进行线程间通信？（代码示例）

std::future和std::promise是C++11提供的单次值线程间传递机制：promise通过set_value/set_exception写入结果，future通过get/wait_for读取，共享状态自动同步，仅可移动不可拷贝。

std::future 和 std::promise 是 C++11 引入的用于在线程间传递单次值的配套机制：promise 负责“设置”结果，future 负责“获取”结果。它们不共享内存，而是通过一个共享状态（shared state）解耦生产者与消费者，适合一对一线程通信或异步任务结果传递。

基本配对用法：一个线程设值，另一个取值

promise 对象持有可写入的共享状态，调用 set_value() 后，绑定的 future 就能通过 get() 安全读取（若未就绪则阻塞）。注意：每个 promise/future 对只能使用一次，且不能拷贝（仅可移动）。

// 示例：主线程等待子线程计算完成

#include <future>
#include <thread>
#include <iostream>

int main() {
    std::promise<int> prom;
    std::future<int> fut = prom.get_future(); // 获取关联的 future

    std::thread t([&prom]() {
        // 模拟耗时计算
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
        prom.set_value(42); // 设置结果（只能调用一次）
    });

    std::cout << "等待结果...\n";
    int result = fut.get(); // 阻塞直到 set_value 被调用
    std::cout << "得到结果：" << result << "\n";

    t.join();
    return 0;
}

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处理异常：用 set_exception 传递错误

如果异步操作可能失败，promise 支持通过 set_exception 传递异常对象，future 的 get() 会重新抛出该异常，避免错误被静默吞掉。

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标签： ai c++ ios stream 异步任务 red