13、Rust并发编程中的锁机制与应用

Rust并发编程中的锁机制与应用

1. 引言

在Rust并发编程中，我们会遇到多种并发原语，如互斥锁（Mutex）、条件变量（Condvar）、屏障（Barriers）和读写锁（RWLock）等。这些原语在处理多线程对共享资源的访问时起着关键作用。同时，我们还会探讨一种名为hopper的磁盘支持的MPSC（多生产者单消费者）的特殊实现。

2. 技术要求

要进行相关的编程实践，需要安装Rust开发环境。可以在GitHub上找到相关项目的源代码。

3. 读写锁（RWLock）

在某些场景下，我们有一个资源，同一时间只能由一个线程进行操作，但可以被多个线程安全查询，即存在多个读者和一个写者。如果使用互斥锁（Mutex）来保护这个资源，所有线程都需要等待，无论其意图是读还是写。而读写锁（RWLock）则提供了两种类型的锁：读锁和写锁。类似于Rust的引用，同一时间只能有一个写锁，但可以有多个读锁，且写锁和读锁互斥。

以下是一个使用读写锁的示例代码：

use std::thread;
use std::sync::{Arc, RwLock};

fn main() {
    let resource: Arc<RwLock<u16>> = Arc::new(RwLock::new(1));
    let total_readers = 5;
    let mut reader_handles = Vec::with_capacity(total_readers);

    for _ in 1..total_rea