第16章 无畏并发

译文 · 基于 The Rust Programming Language（rustc 1.97.1）

无畏并发

原文链接: https://doc.rust-lang.org/stable/book/ch16-00-concurrency.html

　　安全而高效地处理并发编程，是 Rust 的另一大目标。并发编程（concurrent programming）指程序的不同部分彼此独立地执行；并行编程（parallel programming）指程序的不同部分同时执行。随着越来越多的计算机利用多处理器，这两者都愈发重要。历史上，在这类场景下编程既困难又容易出错。Rust 希望改变这一点。

　　起初，Rust 团队认为保证内存安全与防止并发问题是两项独立挑战，需要用不同方法解决。随着时间推移，团队发现所有权与类型系统是一套强大的工具，既能帮助管理内存安全，也能帮助应对并发问题！借助所有权与类型检查，许多并发错误在 Rust 中会变成编译期错误，而不是运行时错误。因此，你不必花大量时间去复现某个运行时并发 bug 的确切条件——不正确的代码会拒绝编译，并给出解释问题的错误信息。这样一来，你可以在编写过程中就修好代码，而不是可能在上线生产之后才发现问题。我们把 Rust 的这一面向戏称为无畏并发（fearless concurrency）。无畏并发让你写出不易出现隐蔽 bug、又易于重构且不易引入新 bug 的代码。

说明：为简洁起见，我们会把许多问题统称为“并发”，而不总是精确地说“并发和/或并行”。在本章中，请把我们所说的“并发”在脑中替换为“并发和/或并行”。下一章在区分更重要时，我们会说得更具体。

　　许多语言在处理并发问题上立场鲜明。例如，Erlang 在基于消息传递的并发上设计优雅，但对线程间共享状态的支持相对有限。只支持一部分解决方案，对高级语言来说是合理策略，因为高级语言承诺：放弃部分控制以换取抽象带来的好处。然而，人们期望低级语言在任何给定情形下都能提供性能最佳的方案，并且对硬件的抽象更少。因此，Rust 提供了多种工具，让你能按实际情形与需求来建模问题。

　　本章将涵盖这些主题：

• 如何创建线程，以便同时运行多段代码
• 消息传递（message-passing）并发：通过通道在线程间发送消息
• 共享状态（shared-state）并发：多个线程可以访问同一块数据
• Sync 与 Send 特征，把 Rust 的并发保证扩展到用户自定义类型，以及标准库提供的类型