std::shared_future用于多线程安全共享同一异步结果,解决std::future不可拷贝、独占使用的问题;可通过future::share()获得,支持多线程并发get()且线程安全。

std::shared_future 是 C++11 引入的、用于在多个线程间**安全共享同一个异步结果**的工具,它解决了 std::future 只能移动、不可复制的问题。
为什么需要 shared_future?
普通 std::future 是“独占型”的:一旦被 get() 或 wait(),就不能再被其他对象使用;而且它不可拷贝(只支持移动)。这在需要多个线程等待或读取同一异步结果时很不方便。
std::shared_future 允许你从一个 future 创建多个可拷贝的副本,每个副本都能独立调用 get()、wait()、valid() 等操作,且行为一致(比如都阻塞到结果就绪,都返回相同值)。
怎么得到 shared_future?
不能直接构造,必须通过以下方式获得:
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- 调用
std::future::share()—— 把一个future转成shared_future(原future失效) - 从
std::async、std::packaged_task或std::promise获取的future,立即调用share()
示例:
auto f = std::async([]{ return 42; });
std::shared_future sf = f.share(); // ✅ 正确
// auto f2 = f; // ❌ 编译失败:future 不可拷贝
auto sf2 = sf; // ✅ 可拷贝
典型用途:广播异步结果
当你有一个耗时计算(如网络请求、文件读取),而多个线程都需要这个结果时,shared_future 就是天然的“广播中心”:
- 主线程启动异步任务,拿到
future,立刻转为shared_future - 把该
shared_future拷贝给多个工作线程(例如通过 lambda 捕获或参数传递) - 每个线程可独立调用
sf.get()(首次调用会阻塞并获取值,后续调用直接返回缓存值)
注意:shared_future::get() 是线程安全的,多个线程并发调用不会导致数据竞争。
和 promise / packaged_task 配合更灵活
如果你需要手动控制结果设置时机(比如多个子任务完成后才 set_value),可以用 std::promise:
- 创建
promise,调用get_future().share()得到shared_future - 把
shared_future分发出去,把promise保留在能触发结果的地方 - 当条件满足,调用
promise.set_value(...)或set_exception(...)
这样就能实现“延迟广播”——结果不是由 async 自动产生,而是由你显式决定何时发出。
基本上就这些。shared_future 不复杂,但容易忽略它对多线程协作的价值:它让“一个源头、多方等待”这件事变得简洁又安全。










