rust学习（tokio中tcp_stream调用的问题）

wang_sun_19832024-04-12 9:47

问题：

我们涉及了一个socket连接的类，每次收到数据以后，我们都会把tokio::net::TcpStream对应的tcp_stream传递给其他线程。

起初设计如下：

rust 复制代码

pub struct TarNetStream {
    stream:TcpStream, //1
    ...
}

pub trait TarListener {
    fn on_event(&self,event:Event,data:Option<Vec<u8>>,stream:Arc<Box<TarNetStream>>); //2
}

1.stream直接move给TarNetStream

2.回调函数中采用了Arc智能指针

问题1：由于stream被move了，所以多线程编译会直接报错。

改进1：将成员变量变成Arc>(由于stream的read/write都需要mut权限，所以这里需要用refcell）

rust 复制代码

pub struct TarNetStream {
   stream:Arc<RefCell<TcpStream>>,
}

问题2：正常都能使用，但是多线程调用的时候会提示Refcell不能再多线程中使用

改进2：添加mutex锁

rust 复制代码

pub struct TarNetStream {
   stream:Arc<tokio::sync::Mutex<RefCell<TcpStream>>>,
}

问题3：运行直接卡死。原因如下：

rust 复制代码

线程1运行读：
let obj = stream.lock().await;
let result = obj.try_borrow_mut().unwrap().read(&mut buf).await;//1

线程2运行写：
let obj = stream.lock().await;//2
let result = obj.try_borrow_mut().unwrap().write(buf).await;

1.没有数据，这里卡死

2.由于线程1一直在等数据，所以线程2只能在这里2处卡住。

改进4：读写分离

rust 复制代码

pub struct TarNetStream<'a>'> {
    //stream:Arc<RefCell<TcpStream>>,
    read_stream:tokio::sync::Mutex<tokio::net::tcp::ReadHalf<'a'>>>,
    write_stream:tokio::sync::Mutex<WriteHalf<'a'>>>,
    ...
}

问题4：异步线程调用时候编译提示生命周期有问题，应该是ReadHalf/WriteHalf里面存放的是stream的引用，多线程情况下会出现问题，所以直接编译报错？

改进4：移除生命周期，采用OwnerReadHalf/WriteHalf

rust 复制代码

pub struct TarNetStream {
    //stream:Arc<RefCell<TcpStream>>,
    read_stream:tokio::sync::Mutex<tokio::net::tcp::OwnedReadHalf>,
    write_stream:tokio::sync::Mutex<OwnedWriteHalf>,
    ...
}

备考：

如果需要使用OwnedWriteHalf/OwnedReadHalf，需要类似如下的调用：