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  Rust - 并发编程

  • 简述

    在并发编程中，程序的不同部分独立执行。另一方面，在并行编程中，程序的不同部分同时执行。随着越来越多的计算机利用其多处理器的优势，这两种模型同样重要。

  • 线程

    我们可以使用线程同时运行代码。在当前的操作系统中，一个执行程序的代码运行在一个进程中，操作系统同时管理多个进程。在您的程序中，您还可以拥有同时运行的独立部分。运行这些独立部分的功能称为线程。

    创建线程

    thread::spawn函数用于创建新线程。spawn 函数接受一个闭包作为参数。闭包定义了应该由线程执行的代码。以下示例打印来自主线程的一些文本和来自新线程的其他文本。 
    
//import the necessary modules
use std::thread;
use std::time::Duration;
fn main() {
   //create a new thread
   thread::spawn(|| {
      for i in 1..10 {
         println!("hi number {} from the spawned thread!", i);
         thread::sleep(Duration::from_millis(1));
      }
   });
   //code executed by the main thread
   for i in 1..5 {
      println!("hi number {} from the main thread!", i);
      thread::sleep(Duration::from_millis(1));
   }
}

    输出

    
hi number 1 from the main thread!
hi number 1 from the spawned thread!
hi number 2 from the main thread!
hi number 2 from the spawned thread!
hi number 3 from the main thread!
hi number 3 from the spawned thread!
hi number 4 from the spawned thread!
hi number 4 from the main thread!
    主线程打印从 1 到 4 的值。
    注意− 主线程结束时，新线程将停止。该程序的输出每次可能略有不同。
    thread::sleep函数强制一个线程在短时间内停止执行，允许另一个线程运行。线程可能会轮流执行，但这并不能保证——这取决于操作系统如何调度线程。在这次运行中，主线程首先打印，即使来自衍生线程的打印语句首先出现在代码中。此外，即使生成的线程被编程为将值打印到 9，它也只能在主线程关闭之前达到 5。

  • 连接句柄

    生成的线程可能没有机会运行或完全运行。这是因为主线程完成得很快。函数spawn<F, T>(f: F) -> JoinHandlelt;T>返回一个 JoinHandle。JoinHandle 上的join()方法等待关联的线程完成。 
    
use std::thread;
use std::time::Duration;
fn main() {
   let handle = thread::spawn(|| {
      for i in 1..10 {
         println!("hi number {} from the spawned thread!", i);
         thread::sleep(Duration::from_millis(1));
      }
   });
   for i in 1..5 {
      println!("hi number {} from the main thread!", i);
      thread::sleep(Duration::from_millis(1));
   }
   handle.join().unwrap();
}

    输出

    
hi number 1 from the main thread!
hi number 1 from the spawned thread!
hi number 2 from the spawned thread!
hi number 2 from the main thread!
hi number 3 from the spawned thread!
hi number 3 from the main thread!
hi number 4 from the main thread!
hi number 4 from the spawned thread!
hi number 5 from the spawned thread!
hi number 6 from the spawned thread!
hi number 7 from the spawned thread!
hi number 8 from the spawned thread!
hi number 9 from the spawned thread!
    主线程和衍生线程继续切换。
    NOTE − 由于调用了主线程，主线程等待生成的线程完成 join() 方法。
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