Rust 学习笔记(36)-Send与Sync

参考章节《Rust语言圣经(Rust Course)》第3.6.6章 基于 Send 和 Sync 的线程安全

我们先来看看如下代码

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use std::thread;
use std::rc::Rc;
fn main() {
    let v = Rc::new(5);
    let t = thread::spawn(move || {
        println!("{}",v);
    });

    t.join().unwrap();
}

这段代码会报错，其中关键的一句是

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error[E0277]: `Rc<i32>` cannot be sent between threads safely
--省略部分报错--
        = help: within `[closure@src/main.rs:5:27: 7:6]`, the trait `Send` is not implemented for `Rc<i32>`

它告诉我们 Rc<i32> 不能在线程间安全的传递，因为其未实现 Send 特征

什么是Send 和 Sync 特征

Send 和 Sync 是 Rust 安全并发的重中之重，但是实际上它们只是标记特征(marker trait，该特征未定义任何行为，只是用于标记)

我们来看看它有什么用

实现 Send 的类型可以在线程间安全的传递其所有权
实现 Sync 的类型可以在线程间安全的共享(通过引用)

这里还有一个潜在的依赖关系：一个类型想要在线程间安全的共享，那么它引用的值必须能在线程间传递
这也就意味着若类型 T 实现了 Sync，则类型 T 引用的值必须实现 Send

Rc 和 Arc 源码对比

好了，了解了Sync 和 Send 的作用后，我们再来看看Rc 和 Arc 的源码

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// Rc源码片段
impl<T: ?Sized> !marker::Send for Rc<T> {}
impl<T: ?Sized> !marker::Sync for Rc<T> {}

// Arc源码片段
unsafe impl<T: ?Sized + Sync + Send> Send for Arc<T> {}
unsafe impl<T: ?Sized + Sync + Send> Sync for Arc<T> {}

!代表移除特征的相应实现，上面代码中 Rc<T> 的 Send 和 Sync 特征被特地移除了实现，而
Arc<T>则相反，其实现了 Sync + Send，再结合之前的编译器报错，大概可以明白了：Send和Sync是在线程间安全使用一个值的关键。

这一节我觉得了解到这里即可，因为通常情况下，你不需要去手动实现Send 和 Sync

通常并不需要手动实现 Send 和 Sync trait，因为由 Send 和 Sync 的类型组成的类型，自动就是 Send 和 Sync 的。
因为他们是标记 trait，甚至都不需要实现任何方法。他们只是用来加强并发相关的不可变性的。

如果你有兴趣，可以参考《Rust语言圣经(Rust Course) 为裸指针实现Send和Sync 这一小节

总结一下

实现了 Send 的类型，可以在线程间传递
实现了 Sync 的类型，可以在线程间共享
实现了 Sync 的类型，其引用的值必须实现 Send

Rust 学习笔记(36)-Send与Sync

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