任务组合

在实际的工程项目中，各种任务通常以多种逻辑关系和时序关系组合在一起，而不是单纯的等待任务完成后再进行下一个任务， ASCO 提供了一些任务组合方式。

另外，除 select<N> 外，大多数组合函数都支持在同步上下文中调用。

非阻塞的串行任务组合 future::then()

future<T>::then() 用于将一个异步操作的结果传递给下一个异步操作，实现异步任务的串行组合。它允许你在前一个 future 完成后，自动将结果传递给指定的异步函数，并返回一个新的 future，表示整个组合任务的最终结果。

同时它返回另一个 futur ，可以继续对它进行任意的任务组合操作。

用法

future<int> f1 = some_async_func();
auto f2 = std::move(f1).then([](int result) -> future<std::string> {
    // 可以使用 result 进行后续异步操作
    co_return std::to_string(result);
});

then() 接收一个右值引用的 deduced this，通常在异步函数调用后直接调用 then() 即可，这里为了表示返回值类型，特意先构造一个 future 对象，再将它移动。

传入的参数如果是 lambda 表达式，其参数不可以使用 auto 自动推导。

行为说明

then() 会等待当前 future 完成，将其结果作为参数传递给 f。
then() 返回的 future 表示整个链式异步操作的最终结果。
支持异常传递，若前一个 future 抛出异常，则异常会传递到 then 返回的 future。

注意事项

then() 只支持异步函数（返回 future）的链式组合。
若在 future_inline 上调用 then，会自动将任务迁移到当前 worker 上执行。

异步的异常捕获 future::exceptionally()

future<T>::exceptionally() 用于为异步任务链提供异常处理能力。当前一个 future 抛出指定的异常时， exceptionally 可以捕获并执行用户自定义的异常处理逻辑，如果抛出的不是所指定的异常，则继续重抛至 exceptionally 自己的 future。

用法

future<int> f = some_async_func();
auto f2 = std::move(f).exceptionally([](const std::runtime_error& e) {
    std::cout << "caught: " << e.what() << std::endl;
});

exceptionally() 接收一个右值引用的 deduced this，通常在异步函数调用后直接调用即可。传入的参数可以是 lambda 表达式或其它可调用对象，参数类型需为异常类型或异常类型的引用或 std::exception_ptr。

行为说明

exceptionally() 会等待当前 future 完成。
如果当前 future 正常返回，则 exceptionally 返回的 future 也正常返回原值。
如果当前 future 抛出异常，且异常类型与处理函数参数类型匹配，则调用处理函数，并返回 std::unexpected 包装的错误类型。
如果异常类型不匹配，则异常会继续向上传递。
返回类型为 future<std::expected<T, E>>，其中 E 由处理函数的返回类型自动推断。

注意事项

处理函数参数类型必须能匹配 future 抛出的异常类型，否则异常不会被捕获。
处理函数可以为 lambda、函数指针、std::function 等。
处理函数返回类型可以为 void，此时异常类型为 std::monostate，否则为实际返回类型。
若需捕获所有异常，可使用 std::exception 或 std::exception_ptr 作为参数类型。

协程打断异常

当协程被打断（如通过 future.abort() 或 select<N> 选择逻辑打断其它分支）时，应抛出 coroutine_abort 异常。你可以通过以下两种方式处理协程打断：

手动 try-catch 捕获

在协程体内用 try { ... } catch (const coroutine_abort&) { ... } 捕获打断异常，实现自定义清理或日志逻辑。
使用 future.aborted() 统一处理

通过 future<T>::aborted() 方法，可以为打断异常单独指定处理逻辑。例如：

auto f = some_async_func().aborted([] {
    std::cout << "协程被打断" << std::endl;
});

当协程被打断时，aborted() 传入的处理函数会被调用，并返回 std::nullopt，否则正常返回结果。

竞态任务组合（选择逻辑） select<N>

选择最先返回的协程继续运行，打断其它未返回或后返回的协程。

asco::interval in1s{1s};
asco::interval in500ms{500ms};
for (int i{0}; i < 6; i++) {
    switch (co_await asco::select<2>{}) {
    case 0: {
        co_await in1s.tick();
        std::cout << "1s\n";
        break;
    }
    case 1: {
        co_await in500ms.tick();
        std::cout << "500ms\n";
        break;
    }
    }
}

选择器将当前协程克隆出 N 个协程并同时唤醒运行。对构造的 select<N> 对象 co_await 后按协程被克隆的顺序返回 size_t 类型的值。

选择器仅对 select<N> 对象返回后的第一个异步任务有效。

最先返回的异步任务会将其它任务打断，因此即使后来的协程的已经返回，也会根据前文规定的可打断特性将其影响的状态恢复。

被打断的协程会将其调用者一并销毁；如果正确使用了 select<N> ，其调用者总是被克隆的 N 个协程中的 N-1 个。

Keyboard shortcuts

ASCO协程异步框架