Лекции

Разбираем, зачем нужны std::async и std::future, что именно «гарантирует» асинхронность в C++, и как на поведение влияет политика запуска std::launch (в частности std::launch::async и std::launch::deferred). На примерах увидим, где работа реально идёт параллельно, где откладывается до get()/ wait(), а также обсудим время жизни данных, std::future<void> и типичные ошибки.

Разбираем модель std::future как «ручку» к общему состоянию результата: чем отличаются wait() и get() (и почему get() «сжигает билет»), как правильно ждать с ограничением по времени через wait_for()/ wait_until(), как интерпретировать статусы std::future_status ( ready, timeout, deferred), и как собрать аккуратный «спиннер» прогресса без busy-wait.

Разбираем «ручную» асинхронность в C++: как связаны std::promise<T> и std::future<T> через shared state, как вручную доставлять результат (и сигнал завершения через std::promise<void>), зачем нужен std::packaged_task для хранения/передачи задач как объектов, и чем всё это отличается от std::async. Отдельно — дисциплина времени жизни, перенос в поток через std::move и типичные ошибки (двойной get_future(), забытый mutable, «сломанное обещание»).

Разбираем, почему в конкурентном C++ исключения «всплывают» не в месте std::async, а в точке потребления результата — при future.get(): как устроено shared state, почему wait()/ wait_for() не гарантируют успех, как влияет режим std::launch::deferred, и как доставлять ошибки вручную через std::promise с set_exception, std::exception_ptr и std::current_exception(). В конце — нюансы вроде broken promise, одноразового get() и типичных ловушек.

Разбираем практику работы с std::atomic в C++: как уйти от гонок данных при общих флагах и счётчиках, какие минимальные операции использовать ( load(), store(), fetch_add(), exchange()), почему атомик не заменяет mutex, и как выбирать между std::stop_token, condition_variable и atomic<bool> для корректной остановки и ожидания событий.