如何在不使用睡眠/暂停代码的情况下延迟功能？

Question

我需要将某个函数延迟 x 时间。问题是我不能使用睡眠，也不能使用任何暂停该功能的功能（那是因为该功能是一个包含更多功能的循环，睡眠/暂停一个将睡眠/暂停所有）

有什么办法可以做到吗？

Answer 1

如果你想在某个时间间隔执行一些特定的代码并且不想使用线程（能够暂停），那么你必须跟踪时间并在延迟时执行特定的代码超时了。

示例（伪）：

timestamp = getTime();

while (true) {

    if (getTime() - timestamp > delay) {

        //main functionality

        //reset timer
        timestamp = getTime();

    }

    //the other functionality you mentioned

}

使用这种方法，您可以在 delay 指定的每个时间间隔调用一个特定的函数。其他函数将在循环的每次迭代中调用。

换句话说，延迟一个函数或在特定时间间隔执行它都没有区别。

Answer 2

假设您需要运行在具有自定义延迟的循环中使用自己的参数运行函数，并在每次迭代之前等待它们完成：

#include <cstdio>

void func_to_be_delayed(const int &idx = -1, const unsigned &ms = 0)
{
    printf("Delayed response[%d] by %d ms!\n", idx, ms);
}

#include <chrono>
#include <future>

template<typename T, typename ... Ta>
void delay(const unsigned &ms_delay, T &func, Ta ... args)
{
    std::chrono::time_point<std::chrono::high_resolution_clock> start = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    double elapsed;
    do {
        std::chrono::time_point<std::chrono::high_resolution_clock> end = std::chrono::high_resolution_clock::now();
        elapsed = std::chrono::duration<double, std::milli>(end - start).count();
    } while(elapsed <= ms_delay);
    func(args...);
}

int main()
{
    func_to_be_delayed();
    const short iterations = 5;
    for (int i = iterations; i >= 0; --i)
    {
        auto i0 = std::async(std::launch::async, [i]{ delay((i+1)*1000, func_to_be_delayed, i, (i+1)*1000); } );
        // Will arrive with difference from previous
        auto i1 = std::async(std::launch::async, [i]{ delay(i*1000, func_to_be_delayed, i, i*1000); } );
        func_to_be_delayed();
        // Loop will wait for all calls
    }
}

注意：此方法可能会在每次调用 std::launch::async 类型的策略时产生额外的线程。

Answer 3

标准解决方案是实现事件循环。如果你使用一些库、框架、系统API，那么很可能有类似的东西可以解决这类问题。

例如Qt有QApplication提供这个循环，还有QTimer。 boost::asio 有 io_context 它提供了定时器可以是运行 boost::asio::deadline_timer.

的偶数循环

您也可以尝试自己实现这样的事件循环。

提升示例：

#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/date_time.hpp>
#include <exception>
#include <iostream>

void printTime(const std::string& label)
{
    auto timeLocal = boost::posix_time::second_clock::local_time();
    boost::posix_time::time_duration durObj = timeLocal.time_of_day();
    std::cout << label <<  " time = " << durObj << '\n';
}

int main() {
    boost::asio::io_context io_context;

    try {
        boost::asio::deadline_timer timer{io_context};
        timer.expires_from_now(boost::posix_time::seconds(5));

        timer.async_wait([](const boost::system::error_code& error){
            if (!error) {
                printTime("boom");
            } else {
                std::cerr << "Error: " << error << '\n';
            }
        });

        printTime("start");
        io_context.run();
    } catch (const std::exception& e) {
        std::cerr << e.what() << '\n';
    }
    return 0;
}

https://godbolt.org/z/nEbTvMhca

C++20 引入了 coroutines，这也是一个很好的解决方案。

如何在不使用睡眠/暂停代码的情况下延迟功能？

How could one delay a function without the use of sleep / suspending the code?

c++

sleep

c++17