класс ara::core::Executor

Класс ara::core::Executor предоставляет интерфейс для асинхронного выполнения вызываемых объектов в гарантированно потокобезопасном контексте. Задачи либо запускаются ориентированно на результат через execute [SWS_CORE_00024] с возвратом ara::core::Future для значений или кодов ошибок, либо передаются независимо от состояния через oneway_execute [SWS_CORE_00025] в режиме fire-and-forget. В качестве ключевого граничного условия следует учесть, что сам execute не является потокобезопасным, и параллельные вызовы на одном и том же экземпляре должны синхронизироваться извне, тогда как выполнение вызываемого объекта в фоновом режиме происходит потокобезопасно.

больше ›

Контекст

Класс ara::core::Executor предоставляет интерфейс для контекста выполнения, который асинхронно исполняет вызываемые сущности (callables) в гарантированной потокобезопасной среде. Он служит уровнем абстракции между вызывающим потоком и асинхронной фоновой обработкой. Для передачи задач доступны два механизма: метод execute [SWS_CORE_00024] передает задачу с ориентацией на результат и возвращает объект ara::core::Future, с помощью которого можно синхронизировать и запросить последующее возвращаемое значение или код ошибки. Для простых уведомлений или не зависящих от состояния фоновых операций класс предоставляет метод oneway_execute [SWS_CORE_00025], который следует семантике fire-and-forget и не возвращает асинхронный контекст вызывающей стороне. По всей видимости, конкретная реализация инкапсулирует в фоновом режиме управление потоками или очередь задач для координации параллельной обработки. Вопрос Q-068fe33f2900d6cf (открытый)

Жизненный цикл

Инстанцирование и время жизни ara::core::Executor подчиняются дифференцированным правилам в отношении безопасности исключений и потокобезопасности:

• Копирование: конструктор копирования [SWS_CORE_00009] и оператор присваивания копированием [SWS_CORE_00017] специфицированы как потокобезопасные, однако не классифицированы как безопасные относительно исключений (not exception safe). Поэтому операция копирования может завершиться сбоем, если не удается выделить необходимые ресурсы.
• Перемещение: конструктор перемещения [SWS_CORE_00015] и оператор присваивания перемещением [SWS_CORE_00018] объявлены как noexcept и, следовательно, безопасны относительно исключений. Однако операции перемещения не являются потокобезопасными (not thread-safe), поэтому одновременный доступ во время перемещения должен синхронизироваться вызывающей стороной.
• Уничтожение: деструктор [SWS_CORE_00019] выполнен как noexcept и является потокобезопасным, благодаря чему жизненный цикл экземпляра может быть корректно завершен.

Что касается параллелизма во время работы, наблюдается фундаментальное разделение: в то время как oneway_execute [SWS_CORE_00025] потокобезопасен, execute [SWS_CORE_00024] классифицирован как непотокобезопасный. Отсутствие потокобезопасности в execute, вероятно, связано с внутренним созданием базового объекта состояния и управлением им для результирующего future-объекта, поэтому одновременные вызовы execute на одном и том же экземпляре должны синхронизироваться извне. Вопрос Q-4425e6b07758230e (открытый)

Путь использования

Использование ara::core::Executor делится на два основных пути в зависимости от того, требуется ли возвращаемое значение:

1. Путь, ориентированный на результат (execute): вызывающая сторона передает вызываемый объект f, а также необязательные аргументы p... в execute [SWS_CORE_00024]. Метод немедленно возвращает ara::core::Future, тип результата которого основан на выведенном типе возвращаемого значения вызова. Вызываемый объект выполняется асинхронно в гарантированном контексте. Как только обработка завершена, вызывающая сторона может извлечь результирующее значение или потенциальный код ошибки из future-объекта.
2. Односторонний путь (oneway_execute): если вызывающей стороне не требуется ни обратная связь, ни синхронизация, вызывается oneway_execute [SWS_CORE_00025]. Вызываемый объект также выполняется асинхронно, однако возвращаемое значение отсутствует (void).

Диаграмма последовательности: асинхронная обработка задач через execute и опрос результата через Future. Источники: [SWS_CORE_00024]

Сценарии ошибок

Методы вызова execute [SWS_CORE_00024] и oneway_execute [SWS_CORE_00025] не генерируют исключений C++; оба явно специфицированы как noexcept. Аналогично, спецификация для execute не определяет стандартизированных кодов ошибок для самого вызова передачи [SWS_CORE_00024].

Однако если во время асинхронной обработки вызываемого объекта возникает ошибка, она распространяется через возвращенный методом execute объект ara::core::Future: в случае ошибки future инкапсулирует код ошибки, тогда как в случае успеха предоставляется тип ara::core::Result::value_type с результатом функции [SWS_CORE_00024]. В случае oneway_execute [SWS_CORE_00025] возможность возврата ошибки вызывающей стороне конструктивно отсутствует; ошибки остаются в асинхронном контексте.