C++11のasyncを使って非同期処理をしたいがコンパイルエラー

Question

C++11のasyncを使って非同期処理をしたいのですが、コンパイルエラーとなり上手くいきません。
おそらく初歩的な所でミスをしていると感じているのですが、STLのエラー文が私には分かり辛くて困っています。
どなたか解決策を教えて頂けますでしょうか。

#環境
Raspberry Pi 2 Model B

$uname -a
Linux rpi01 4.1.7-v7+ #817 SMP PREEMPT Sat Sep 19 15:32:00 BST 2015 armv7l GNU/Linux

$gcc -v
組み込み spec を使用しています。
COLLECT_GCC=gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/local/libexec/gcc/armv7l-unknown-linux-gnueabihf/5.2.0/lto-wrapper
ターゲット: armv7l-unknown-linux-gnueabihf
configure 設定: ../configure --with-fpu=vfp --with-float=hard --disable-bootstrap --enable-languages=c,c++
スレッドモデル: posix
gcc バージョン 5.2.0 (GCC)

#ソース

#include <functional>
#include <future>

using namespace std;
struct A
{
 	…
	vector<future<int>> async_result;
	…
}

この宣言をするだけでエラーが出ます。
コンパイル時のオプションに、-std=c++11 -lpthread は付けています。

asyncで処理させる関数の戻り値を得たい為、future<int>としています。

#エラー文

In file included from /usr/local/include/c++/5.2.0/vector:64:0,
                 from /usr/local/include/c++/5.2.0/bits/random.h:34,
                 from /usr/local/include/c++/5.2.0/random:49,
                 from /usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_algo.h:66,
                 from /usr/local/include/c++/5.2.0/algorithm:62,
                 from /usr/local/include/opencv2/hal/defs.h:572,
                 from /usr/local/include/opencv2/core/cvdef.h:59,
                 from /usr/local/include/opencv2/core.hpp:52,
                 from /usr/local/include/opencv2/core/core.hpp:48,
                 from mymonitor_main.cpp:9:
/usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_vector.h: In instantiation of ‘std::_Vector_base<_Tp, _Alloc>::~_Vector_base() [with _Tp = std::future<int>; _Alloc = std::allocator<std::future<int> >]’:
/usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_vector.h:257:15:   required from ‘std::vector<_Tp, _Alloc>::vector() [with _Tp = std::future<int>; _Alloc = std::allocator<std::future<int> >]’
mymonitor_main.cpp:86:8:   required from here
/usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_vector.h:161:9: エラー: invalid use of incomplete type ‘class std::future<int>’
         - this->_M_impl._M_start); }
         ^
In file included from mymonitor_main.cpp:78:0:
/usr/local/include/c++/5.2.0/future:115:11: 備考: declaration of ‘class std::future<int>’
     class future;
           ^
In file included from /usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_tempbuf.h:60:0,
                 from /usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_algo.h:62,
                 from /usr/local/include/c++/5.2.0/algorithm:62,
                 from /usr/local/include/opencv2/hal/defs.h:572,
                 from /usr/local/include/opencv2/core/cvdef.h:59,
                 from /usr/local/include/opencv2/core.hpp:52,
                 from /usr/local/include/opencv2/core/core.hpp:48,
                 from mymonitor_main.cpp:9:
/usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_construct.h: In instantiation of ‘void std::_Destroy(_ForwardIterator, _ForwardIterator) [with _ForwardIterator = std::future<int>*]’:
/usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_construct.h:151:15:   required from ‘void std::_Destroy(_ForwardIterator, _ForwardIterator, std::allocator<_Tp>&) [with _ForwardIterator = std::future<int>*; _Tp = std::future<int>]’
/usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_vector.h:424:22:   required from ‘std::vector<_Tp, _Alloc>::~vector() [with _Tp = std::future<int>; _Alloc = std::allocator<std::future<int> >]’
mymonitor_main.cpp:86:8:   required from here
/usr/local/include/c++/5.2.0/bits/stl_construct.h:127:11: エラー: invalid use of incomplete type ‘std::iterator_traits<std::future<int>*>::value_type {aka class std::future<int>}’
  __destroy(__first, __last);
           ^
In file included from mymonitor_main.cpp:78:0:
/usr/local/include/c++/5.2.0/future:115:11: 備考: declaration of ‘std::iterator_traits<std::future<int>*>::value_type {aka class std::future<int>}’
     class future;
           ^

宜しくお願い致します。

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2016/01/25
事態が進展した為、情報を追加します。
実際のソースコードでは、

#include <functional>
#include <future>
#include <vector>

using namespace std;
struct A
{
    vector<future<int>> async_result;
};

int main()
{
    A* p = new A;
    delete p;
    return 0;
}

の様に、構造体を動的確保しております。
テストプログラムをこの様に変更した所、上記同様のエラーが発生します。
エラー文からインスタンス化あたりでおかしな事になっているのだろうと見当をつけた所、
それが当たりでした。
しかし、なぜこれがコンパイルエラーになるのか分かりません。
どなたか教えて頂けますでしょうか。

Answer 1

こんにちは。

ubuntu 15.10上のgcc 5.2.1で-std=c++11を付けてコンパイルできました。
(C++11でcatseyeさんが回答されたテンプレート引数終端の>>問題が対策されてます）
-std=c++11を付けない場合はcatseyeさんの言う通りの可能性もあります。

ただし、微妙にミスがありコンパイルできなかったので、元ソースとは異なるようです。(...以外の部分でも）
その相違点のどこかに不具合が潜んでいる可能性もあります。-std=c++11無し時のメッセージが異なりますので、こちらの可能性が疑わしいです。

#include <functional>
#include <future>
#include <vector>

using namespace std;
struct A
{
    vector<future<int>> async_result;
};

int main()
{
	A a;

	return 0;
}

因みに、-std=c++11を指定しなかった場合、下記エラーになりました。

In file included from /usr/include/c++/5/future:35:0,
                 from test.cpp:3:
/usr/include/c++/5/bits/c++0x_warning.h:32:2: error: #error This file requires compiler and library support for the ISO C++ 2011 standard. This support is currently experimental, and must be enabled with the -std=c++11 or -std=gnu++11 compiler options.
 #error This file requires compiler and library support for the \
  ^
test.cpp:9:12: error: ‘future’ was not declared in this scope
     vector<future<int>> async_result;
            ^
test.cpp:9:25: error: template argument 1 is invalid
     vector<future<int>> async_result;
                         ^
test.cpp:9:25: error: template argument 2 is invalid

Comments

[cateye]

「テンプレート引数終端の>>問題が対策されてます」勉強になりました。ありがとう

[mao999]

ご回答ありがとうございます。

一番単純なテストプログラムを書けば良かったのですね。
ご回答いただいた通りのテストを書いたところ、コンパイルが通りました。

元ソースの他の部分で微妙なミスがある様ですね。
元々動いていたソースに、C++11仕様の非同期処理を導入したところ、こうなってしまいました。
探ってみます。分かり次第、また書きます。
ありがとうございます。

Answer 2

ソースコードには問題がないように見えます。

対象がRaspberry Pi／armv7アーキテクチャとのことですが、Bug 64735 - std::future broken on armelあたりが関係するのでは？

エラーメッセージ自体は、std::futureクラステンプレートの宣言はあるが、その定義が存在しないと言っています（厳密にはコンストラクタとデストラクタの定義がない）。本来、そのようなことはありえないため、C++標準ライブラリ側の問題のように見えます。

該当環境でATOMIC_INT_LOCK_FREEマクロの値を表示させてみて、0 or 1とでるようなら残念ながらその環境ではstd::futureは非対応ということになります。

#include <atomic>
#include <iostream>
int main() {
  std::cout << ATOMIC_INT_LOCK_FREE << std::endl;
}

Comments

[mao999]

ご回答ありがとうございます。
遅くなりました。

提示していただいたプログラムを実行させたところ、1が表示されました。
std::futureには非対応みたいですね。
ATOMIC_INT_LOCK_FREE > 1になるようにSTLをリビルド等出来れば良いのですが、
代案を探すことにします。

ありがとうございました。

Answer 3

　#include <vector>は？
あと
vector<future<int>> async_result;

の間を空けましょう。

vector<future<int> > async_result;
・・・違ったらごめん＾＾；
参考
C++で簡単非同期処理

Comments

[mao999]

ご回答ありがとうございます。

vectorはincludeしてあります。
>>問題も疑ったのですが、違ったみたいです。