第4章  同步并发操作

  线程等待特定事件的发生。
      
  4.1 等待事件或其他条件
    
    几个选择：
    
    1. 一直检查共享数据，
       产生浪费： a. 占用时间
                  b. 当互斥元被等待线程锁定，就不能被任何其他线程锁定
                  
    2.使用std::this_thread::sleep_for函数          
              
    3.首选：
       使用条件变量
      
    4.1.1 用条件变量等待
      std::condition_variable
      std::condition_variable_any
      
      程序实例分析： 使用队列在线程之间传输数据
      
      1. 对于准备数据的线程
         首先：
         然后：
        
      2. 对于处理数据的线程
    
    4.1.2 使用条件变量简历一个线程安全队列
            —————— 打前站: 第六章 设计并发数据结构
    
      条件变量的使用场合：
        1. 多个线程等待，但只有一个线程响应
             notify_one
            
        2. 多个线程等待，都需要进行响应
             notify_all
            

    限定：只需要等待一次,引出下一小节：

  4.2 使用future 等待一次性事件
    unique_future 和 shared_future

    最基本的一次性事件在后台运行返回结果：
    
    4.2.1  后台任务返回值
      异步任务
      std::async
      
      三种延迟选项： std::launch::deferred
                     std::launch::async
                     std::launch::deferred | std::launch::async
      
      和std::future关联的三种方式
        1. std::async
        2. std::promise
        3. std::packaged_task  最高层次的抽象，引出下一小节：
          

    4.2.2  将任务和future相关联
      std::packaged_task将future绑定到一个函数或可调用对象上。
      用途：
            1. 线程池构件 ———— 第九章
            2. 其他任务管理模式
      
      用法 ：  
         1.封装入一个std::function对象
         2.传给需要可调用对象的另一个函数
         3.干脆直接调用
      
      程序示例：
      在线程之间传递任务
      
      另外的情形：
         1.无法用一个简单函数调用表达的任务
         2.结果可能不来自于一个地方的任务
      引出下一小节：
    

    4.2.3 生成std::promise
    
       (没看懂 ……………… )
      
    4.2.4 为future保存异常

      1. future保存异常
          a. std::async引发
          b. std::packaged_task引发
          
      2. promise保存异常
         a. set_exception
         b. std::copy_exception
      
      3.销毁与future相关联的std::packaged_task 和std::promise
        
    
    多个线程等待同一个事件：shared_future
    4.2.5 等待自多个线程
              

    有时候，需要限制等待事件的时长
  4.3 有时间限制的等待
     两类超时：
       1. 基于时间段：时间长度
       2. 绝对超时： 时间点
    
    4.3.1 时钟
    4.3.2 时间段
    4.3.3 时间点
    4.3.4 接受超时的函数
    
  现在，已经有了 条件变量，future，promise，packaged_task 四个工具，
  来综合运用一下：


  4.4 使用操作同步来简化代码
    简化代码的方式：函数式编程
    不在线程之间共享数据，通过future将结果进行传递
    
    4.4.1 带有future的函数式编程
    
    1. FP风格快速排序： 只使用FP风格
    
    2. FP风格并行快速排序： 使用future的FP风格
       a. 使用std::async
       b. 进一步：package_task , 线程池
       c. 退一步：回到parallel_quick_sort
    
    
  函数式编程并非唯一范式，另有CSP：通信顺序处理
    4.4.2 具有消息传递的同步操作
       有限状态机模型
       消息队列
       程序示例：ATM
      
  4.5 小结  
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FROM 203.218.252.*