Rust在Debian上如何进行并发编程 - 问答

在Debian上进行Rust并发编程，需先安装Rust工具链，再根据场景选择并发模式，核心步骤如下：

1. 安装Rust

通过rustup安装Rust，确保环境变量配置正确：

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh
source $HOME/.cargo/env  # 配置环境变量
rustc --version  # 验证安装

2. 并发编程模式

（1）多线程（标准库）

使用std::thread创建线程，适合CPU密集型任务：

use std::thread;
fn main() {
    let handle = thread::spawn(|| {
        println!("子线程执行");
    });
    handle.join().unwrap(); // 等待线程结束
}

共享数据：通过Arc（原子引用计数）+ Mutex（互斥锁）实现线程安全：

use std::sync::{Arc, Mutex};
let counter = Arc::new(Mutex::new(0));
let mut handles = vec![];
for _ in 0..10 {
    let counter = Arc::clone(&counter);
    handles.push(thread::spawn(move || {
        let mut num = counter.lock().unwrap();
        *num += 1;
    }));
}
println!("最终计数: {}", *counter.lock().unwrap());

（2）消息传递（通道）

使用std::sync::mpsc或crossbeam实现线程间通信：

use std::sync::mpsc;
let (tx, rx) = mpsc::channel();
thread::spawn(move || {
    tx.send("Hello from thread").unwrap();
});
println!("收到: {}", rx.recv().unwrap());

crossbeam支持高性能无锁通道，适合高吞吐场景：

use crossbeam::channel::unbounded;
let (tx, rx) = unbounded();
tx.send(42).unwrap();
println!("接收: {}", rx.recv().unwrap());

（3）异步编程（Tokio/async-std）

适用于I/O密集型任务（如网络请求、文件操作），需在Cargo.toml添加依赖：

[dependencies]
tokio = { version = "1", features = ["full"] }

示例：异步HTTP请求

use tokio::task;
use reqwest::Error;
#[tokio::main]
async fn main() -> Result<(), Error> {
    let urls = vec!["https://example.com"];
    let tasks: Vec<_> = urls.into_iter().map(|url| {
        task::spawn(async move {
            let resp = reqwest::get(url).await?;
            println!("响应: {:?}", resp);
        })
    }).collect();
    for task in tasks {
        task.await??;
    }
    Ok(())
}

（4）高级模式

工作窃取（Rayon）：并行处理数据，自动负载均衡：

use rayon::prelude::*;
(0..100).into_par_iter().for_each(|i| {
    println!("处理: {}", i);
});

无锁数据结构：使用crossbeam::atomic或dashmap避免锁开销：

use crossbeam::atomic::AtomicCell;
let data = AtomicCell::new(0);
data.fetch_add(1);

3. 注意事项

避免数据竞争：优先使用Arc+Mutex或Atomic类型，编译器会检查潜在竞争。
性能优化：异步编程适合高延迟I/O（如网络），多线程适合CPU密集型任务。
调试工具：使用tokio-console监控异步任务，或loom进行并发测试。

以上内容参考自，可根据具体需求选择合适方案。

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