一个池化的异步对象以获得更好的性能

Question

我阅读了一些关于 std::async 的内容，但遗憾的是，我对迄今为止所学和尝试的内容感到有些失望。

现在我“实现”了一个带有后台线程池的小型 std::async 替换器，以尝试我在空闲时间正在开发的游戏。异步替换器既不美观，也不优雅或优化，但如果您将它与 std::launch::async 标志一起使用，它仍然优于 std::async。

代码非常少：

namespace util
{
    template <class R, class T> std::future<R> async(const T& task)
    {
        std::shared_ptr<std::promise<R> > result = std::make_shared<std::promise<R> >();

        //threadctrl::run is a call which runs tasks on an engine-global thread pool, which get's injected on initialization
        threadctrl::run(std::bind([](std::shared_ptr<std::promise<R> > result, const T& task)->void
        {
            try
            {
                result->set_value(task());
            }
            catch (...)
            {
                //not handled here
            }

        }, result, std::ref(task)));

        return result->get_future();
    }
}

一个简单的用法示例如下所示：

int main()
{
    std::future<int> result = util::async<int>(std::bind(give5));

    //Do some other work

    std::cout << result.get();

    return 0;
}

我的问题是：是否有充分的理由在游戏环境中更喜欢原始的 std::async 实现而不是这种方法，或者这样就可以了？

我的最小实现的性能要好得多，我只使用/需要这个非常苗条的接口，因为我不会使用延迟异步，所以对我来说非常方便。

在带有 i5 4570 和 4gb 内存的 windows 7 32 位下，我得到以下结果：

每个 util::async 任务 0.001 毫秒（仅限调度）

每个 std::async 任务 0.006 毫秒（仅限调度）

Answer 1

std::async 被禁止使用踏板池；它必须将启动的任务“视为”它们在单独的线程中运行。因此线程本地存储被清除，其中 100 个正在运行或被阻塞的线程如果不竞争，则不应阻塞新的线程，等等。

您的游泳池不必做这些事情，因此可以更有效率。

请注意，在 Windows 上，std::async 实际上违反了这些假设。我已经阅读了 2017 年修复此问题的计划，但 GM 没有修复此问题。

您发布的代码很糟糕，因为它有一个悬空引用，因此您可能不应该为此目的使用您自己的手写代码。编写线程代码很难。你会弄错很多；如果你在一个简短的 sn-p 中出现了这么大的错误，想想你的线程池实现中有多少错误？

我使用的是thisthread_pool，它不需要全局线程池。当我有一个可以使用大量并行性的任务时，我会给它一个线程池，并在其上运行任务。

这确实意味着，如果同时运行两个需要大量并行性的不同任务，它们就会竞争。但我喜欢周围没有单身人士。您可以改为公开一个单例线程池。

请注意，thread_pool 中的任务需要避免阻塞。为此，您可能希望为您的 thread_pool 任务提供获得延续的能力，或者为此类操作提供使用多余线程访问“高阻塞预期”池的能力。