Strands：使用线程而无需显式锁定

Strand定义 Strand被定义为事件处理程序的严格顺序调用（即没有并发调用）。使用strands可以在多线程程序中执行代码，而无需显式锁定（例如，使用互斥锁）。

Strands可以是隐式或显式的，以下是几种替代方法的示例：

• 仅从一个线程调用io_context::run()意味着所有事件处理程序在隐式strand中执行，因为io_context保证处理程序仅在run()内部被调用。

• 当与连接关联的异步操作形成单一链（例如，在像HTTP这样的半双工协议实现中）时，处理程序之间不存在并发执行的可能性。这是一个隐式strand。

• 显式strand是strand<>或io_context::strand的实例。所有事件处理程序的函数对象需要使用boost::asio::bind_executor()绑定到strand，或者通过strand对象进行发布/调度。

在组合异步操作的情况下，如async_read()或async_read_until()，如果完成处理程序经过一个strand，则所有中间处理程序也应经过相同的strand。这是为了确保对调用者和组合操作之间共享对象的线程安全访问（在async_read()的情况下是套接字，调用者可以通过close()取消操作）。

为此，所有异步操作通过使用get_associated_executor函数获取处理程序的关联执行器。例如：

boost::asio::associated_executor_t<Handler> a = boost::asio::get_associated_executor(h);

关联执行器必须满足执行器的要求。异步操作将使用它来提交中间和最终处理程序进行执行。

可以通过指定嵌套类型executor_type和成员函数get_executor()来自定义特定处理程序类型的执行器：

class my_handler
{
public:
  // 自定义实现执行器类型要求。
  typedef my_executor executor_type;

  // 返回自定义执行器实现。
  executor_type get_executor() const noexcept
  {
    return my_executor();
  }

  void operator()() { ... }
};

在更复杂的情况下，可以直接部分特化associated_executor模板：

struct my_handler
{
  void operator()() { ... }
};

namespace boost { namespace asio {

  template <class Executor>
  struct associated_executor<my_handler, Executor>
  {
    // 自定义实现执行器类型要求。
    typedef my_executor type;

    // 返回自定义执行器实现。
    static type get(const my_handler&,
        const Executor& = Executor()) noexcept
    {
      return my_executor();
    }
  };

} } // namespace boost::asio

boost::asio::bind_executor()函数是一个助手，用于将特定的执行器对象（例如strand）绑定到完成处理程序。这种绑定自动关联一个执行器，如上所示。例如，要将strand绑定到完成处理程序，可以简单写为：

my_socket.async_read_some(my_buffer,
    boost::asio::bind_executor(my_strand,
      [](error_code ec, size_t length)
      {
        // ...
      }));

See Also

associated_executor, get_associated_executor, bind_executor, strand, io_context::strand, tutorial Timer.5, HTTP server 3 example.