folly/futures/helpers.h

   1 /*
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  15  */
  16 #pragma once
  17
  18 #include <folly/futures/Future.h>
  19
  20 namespace folly {
  21
  22 /// This namespace is for utility functions that would usually be static
  23 /// members of Future, except they don't make sense there because they don't
  24 /// depend on the template type (rather, on the type of their arguments in
  25 /// some cases). This is the least-bad naming scheme we could think of. Some
  26 /// of the functions herein have really-likely-to-collide names, like "map"
  27 /// and "sleep".
  28 namespace futures {
  29   /// Returns a Future that will complete after the specified duration. The
  30   /// Duration typedef of a `std::chrono` duration type indicates the
  31   /// resolution you can expect to be meaningful (milliseconds at the time of
  32   /// writing). Normally you wouldn't need to specify a Timekeeper, we will
  33   /// use the global futures timekeeper (we run a thread whose job it is to
  34   /// keep time for futures timeouts) but we provide the option for power
  35   /// users.
  36   ///
  37   /// The Timekeeper thread will be lazily created the first time it is
  38   /// needed. If your program never uses any timeouts or other time-based
  39   /// Futures you will pay no Timekeeper thread overhead.
  40   Future<void> sleep(Duration, Timekeeper* = nullptr);
  41
  42   /**
  43    * Set func as the callback for each input Future and return a vector of
  44    * Futures containing the results in the input order.
  45    */
  46   template <class It, class F,
  47             class ItT = typename std::iterator_traits<It>::value_type,
  48             class Result
  49       = typename decltype(std::declval<ItT>().then(std::declval<F>()))::value_type>
  50   std::vector<Future<Result>> map(It first, It last, F func);
  51
  52   // Sugar for the most common case
  53   template <class Collection, class F>
  54   auto map(Collection&& c, F&& func)
  55       -> decltype(map(c.begin(), c.end(), func)) {
  56     return map(c.begin(), c.end(), std::forward<F>(func));
  57   }
  58
  59 }
  60
  61 /**
  62   Make a completed Future by moving in a value. e.g.
  63
  64     string foo = "foo";
  65     auto f = makeFuture(std::move(foo));
  66
  67   or
  68
  69     auto f = makeFuture<string>("foo");
  70 */
  71 template <class T>
  72 Future<typename std::decay<T>::type> makeFuture(T&& t);
  73
  74 /** Make a completed void Future. */
  75 Future<void> makeFuture();
  76
  77 /** Make a completed Future by executing a function. If the function throws
  78   we capture the exception, otherwise we capture the result. */
  79 template <class F>
  80 auto makeFutureWith(
  81   F&& func,
  82   typename std::enable_if<
  83     !std::is_reference<F>::value, bool>::type sdf = false)
  84   -> Future<decltype(func())>;
  85
  86 template <class F>
  87 auto makeFutureWith(
  88   F const& func)
  89   -> Future<decltype(func())>;
  90
  91 /// Make a failed Future from an exception_ptr.
  92 /// Because the Future's type cannot be inferred you have to specify it, e.g.
  93 ///
  94 ///   auto f = makeFuture<string>(std::current_exception());
  95 template <class T>
  96 Future<T> makeFuture(std::exception_ptr const& e) DEPRECATED;
  97
  98 /// Make a failed Future from an exception_wrapper.
  99 template <class T>
 100 Future<T> makeFuture(exception_wrapper ew);
 101
 102 /** Make a Future from an exception type E that can be passed to
 103   std::make_exception_ptr(). */
 104 template <class T, class E>
 105 typename std::enable_if<std::is_base_of<std::exception, E>::value,
 106                         Future<T>>::type
 107 makeFuture(E const& e);
 108
 109 /** Make a Future out of a Try */
 110 template <class T>
 111 Future<T> makeFuture(Try<T>&& t);
 112
 113 /*
 114  * Return a new Future that will call back on the given Executor.
 115  * This is just syntactic sugar for makeFuture().via(executor)
 116  *
 117  * @param executor the Executor to call back on
 118  * @param priority optionally, the priority to add with. Defaults to 0 which
 119  * represents medium priority.
 120  *
 121  * @returns a void Future that will call back on the given executor
 122  */
 123 inline Future<void> via(
 124     Executor* executor,
 125     int8_t priority = Executor::MID_PRI);
 126
 127 /** When all the input Futures complete, the returned Future will complete.
 128   Errors do not cause early termination; this Future will always succeed
 129   after all its Futures have finished (whether successfully or with an
 130   error).
 131
 132   The Futures are moved in, so your copies are invalid. If you need to
 133   chain further from these Futures, use the variant with an output iterator.
 134
 135   This function is thread-safe for Futures running on different threads. But
 136   if you are doing anything non-trivial after, you will probably want to
 137   follow with `via(executor)` because it will complete in whichever thread the
 138   last Future completes in.
 139
 140   The return type for Future<T> input is a Future<std::vector<Try<T>>>
 141   */
 142 template <class InputIterator>
 143 Future<std::vector<Try<
 144   typename std::iterator_traits<InputIterator>::value_type::value_type>>>
 145 collectAll(InputIterator first, InputIterator last);
 146
 147 /// Sugar for the most common case
 148 template <class Collection>
 149 auto collectAll(Collection&& c) -> decltype(collectAll(c.begin(), c.end())) {
 150   return collectAll(c.begin(), c.end());
 151 }
 152
 153 /// This version takes a varying number of Futures instead of an iterator.
 154 /// The return type for (Future<T1>, Future<T2>, ...) input
 155 /// is a Future<std::tuple<Try<T1>, Try<T2>, ...>>.
 156 /// The Futures are moved in, so your copies are invalid.
 157 template <typename... Fs>
 158 typename detail::CollectAllVariadicContext<
 159   typename std::decay<Fs>::type::value_type...>::type
 160 collectAll(Fs&&... fs);
 161
 162 /// Like collectAll, but will short circuit on the first exception. Thus, the
 163 /// type of the returned Future is std::vector<T> instead of
 164 /// std::vector<Try<T>>
 165 template <class InputIterator>
 166 Future<typename detail::CollectContext<
 167   typename std::iterator_traits<InputIterator>::value_type::value_type
 168 >::result_type>
 169 collect(InputIterator first, InputIterator last);
 170
 171 /// Sugar for the most common case
 172 template <class Collection>
 173 auto collect(Collection&& c) -> decltype(collect(c.begin(), c.end())) {
 174   return collect(c.begin(), c.end());
 175 }
 176
 177 /// Like collectAll, but will short circuit on the first exception. Thus, the
 178 /// type of the returned Future is std::tuple<T1, T2, ...> instead of
 179 /// std::tuple<Try<T1>, Try<T2>, ...>
 180 template <typename... Fs>
 181 typename detail::CollectVariadicContext<
 182   typename std::decay<Fs>::type::value_type...>::type
 183 collect(Fs&&... fs);
 184
 185 /** The result is a pair of the index of the first Future to complete and
 186   the Try. If multiple Futures complete at the same time (or are already
 187   complete when passed in), the "winner" is chosen non-deterministically.
 188
 189   This function is thread-safe for Futures running on different threads.
 190   */
 191 template <class InputIterator>
 192 Future<std::pair<
 193   size_t,
 194   Try<typename std::iterator_traits<InputIterator>::value_type::value_type>>>
 195 collectAny(InputIterator first, InputIterator last);
 196
 197 /// Sugar for the most common case
 198 template <class Collection>
 199 auto collectAny(Collection&& c) -> decltype(collectAny(c.begin(), c.end())) {
 200   return collectAny(c.begin(), c.end());
 201 }
 202
 203 /** when n Futures have completed, the Future completes with a vector of
 204   the index and Try of those n Futures (the indices refer to the original
 205   order, but the result vector will be in an arbitrary order)
 206
 207   Not thread safe.
 208   */
 209 template <class InputIterator>
 210 Future<std::vector<std::pair<
 211   size_t,
 212   Try<typename std::iterator_traits<InputIterator>::value_type::value_type>>>>
 213 collectN(InputIterator first, InputIterator last, size_t n);
 214
 215 /// Sugar for the most common case
 216 template <class Collection>
 217 auto collectN(Collection&& c, size_t n)
 218     -> decltype(collectN(c.begin(), c.end(), n)) {
 219   return collectN(c.begin(), c.end(), n);
 220 }
 221
 222 /** window creates up to n Futures using the values
 223     in the collection, and then another Future for each Future
 224     that completes
 225
 226     this is basically a sliding window of Futures of size n
 227
 228     func must return a Future for each value in input
 229   */
 230 template <class Collection, class F,
 231           class ItT = typename std::iterator_traits<
 232             typename Collection::iterator>::value_type,
 233           class Result = typename detail::resultOf<F, ItT&&>::value_type>
 234 std::vector<Future<Result>>
 235 window(Collection input, F func, size_t n);
 236
 237 template <typename F, typename T, typename ItT>
 238 using MaybeTryArg = typename std::conditional<
 239   detail::callableWith<F, T&&, Try<ItT>&&>::value, Try<ItT>, ItT>::type;
 240
 241 template<typename F, typename T, typename Arg>
 242 using isFutureResult = isFuture<typename std::result_of<F(T&&, Arg&&)>::type>;
 243
 244 /** repeatedly calls func on every result, e.g.
 245     reduce(reduce(reduce(T initial, result of first), result of second), ...)
 246
 247     The type of the final result is a Future of the type of the initial value.
 248
 249     Func can either return a T, or a Future<T>
 250
 251     func is called in order of the input, see unorderedReduce if that is not
 252     a requirement
 253   */
 254 template <class It, class T, class F>
 255 Future<T> reduce(It first, It last, T&& initial, F&& func);
 256
 257 /// Sugar for the most common case
 258 template <class Collection, class T, class F>
 259 auto reduce(Collection&& c, T&& initial, F&& func)
 260     -> decltype(reduce(c.begin(), c.end(), std::forward<T>(initial),
 261                 std::forward<F>(func))) {
 262   return reduce(
 263       c.begin(),
 264       c.end(),
 265       std::forward<T>(initial),
 266       std::forward<F>(func));
 267 }
 268
 269 /** like reduce, but calls func on finished futures as they complete
 270     does NOT keep the order of the input
 271   */
 272 template <class It, class T, class F,
 273           class ItT = typename std::iterator_traits<It>::value_type::value_type,
 274           class Arg = MaybeTryArg<F, T, ItT>>
 275 Future<T> unorderedReduce(It first, It last, T initial, F func);
 276
 277 /// Sugar for the most common case
 278 template <class Collection, class T, class F>
 279 auto unorderedReduce(Collection&& c, T&& initial, F&& func)
 280     -> decltype(unorderedReduce(c.begin(), c.end(), std::forward<T>(initial),
 281                 std::forward<F>(func))) {
 282   return unorderedReduce(
 283       c.begin(),
 284       c.end(),
 285       std::forward<T>(initial),
 286       std::forward<F>(func));
 287 }
 288
 289 } // namespace folly