Rust:Mutex 的示例代码

在Rust中,你可以使用std::sync::Mutex来创建一个互斥锁,从而保护共享资源。下面是一个使用Mutex的简单示例:

rust 复制代码
use std::sync::Mutex;  
use std::thread;  
use std::time::Duration;  
  
fn main() {  
    // 创建一个包含整数的Mutex  
    let counter = Mutex::new(0);  
  
    // 创建多个线程,每个线程都会尝试增加计数器的值  
    let mut handles = vec![];  
    for _ in 0..10 {  
        let counter = counter.clone();  
        let handle = thread::spawn(move || {  
            // 锁定互斥锁以访问内部的值  
            let mut num = counter.lock().unwrap();  
            *num += 1;  
  
            // 假设这里有一些耗时的操作  
            thread::sleep(Duration::from_millis(1));  
        });  
        handles.push(handle);  
    }  
  
    // 等待所有线程完成  
    for handle in handles {  
        handle.join().unwrap();  
    }  
  
    // 锁定互斥锁以读取最终的计数值  
    let result = counter.lock().unwrap();  
    println!("Final Counter: {}", *result);  
}

在这个示例中,我们创建了一个Mutex,它封装了一个整数0。我们然后创建了10个线程,每个线程都试图增加这个计数器的值。由于我们使用了Mutex,我们可以确保在任何时候只有一个线程能够修改计数器的值。

在每个线程中,我们使用lock()方法来获取Mutex的锁。这会阻塞线程,直到它获得锁。lock()方法返回一个Result<MutexGuard, PoisonError>,其中MutexGuard是一个实现了Deref和DerefMut的RAII(Resource Acquisition Is Initialization)风格的封装器,它会在离开作用域时自动释放锁。PoisonError是当互斥锁被毒化(例如,由于内部的数据被破坏)时返回的错误类型。

我们使用unwrap()来简化错误处理,但在生产代码中,你应该更仔细地处理这些可能的错误。

最后,我们等待所有线程完成,并打印出最终的计数值。

请注意,尽管这个示例展示了如何使用Mutex,但在实际的多线程编程中,如果可能的话,你应该优先考虑使用消息传递(例如通过通道)来避免共享状态,因为这通常会导致更简单的代码和更少的同步问题。然而,在某些情况下,共享状态是不可避免的,这时Mutex就是一个非常有用的工具。

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