Rust随笔（八）

今天来谈谈Rust里面的Sync和Send，在随笔七里面我们提到这两个概念，今天我们来详细的说一下。这两个trait是rust异步编程的主要基石之一。我们首先看看定义：

1. Send Send 表示一个类型的所有权可以安全地在线程之间转移。
2. Sync Sync 表示一个类型的不可变引用（&T）可以安全地在线程之间共享。 只有同时实现这两者，才能在多线程环境下共享数据，看着定义我们会感到有点疑惑，接下来我们用例子说明。

Rust随笔（七）

我们前面介绍了Arc<Mutex<T>>这个东西，本篇我们以此为引子，打开Rust编程中异步编程的门。

什么是异步编程

几乎每一个编程语言都能做到异步编程，那么什么是异步编程呢？这里举一个例子：

1. A要去做n件事情
2. 这些事情并不会立马出结果，并且需要等待，每件事情假设处理的时间为m，等待的时间为w
3. 要在尽可能短的时间内做完并收集起来（假设每件事情收集完成的速度为t）
4. 已知这些事情并没有关联 那么假设我们一件事情一件事情的做，那么所有事情做完就等于n * (m + w + t)，公式看起来不大，但是如果时间单位是秒，n是一个很大的数(比如说1百万)，那么处理起来就很吓人了，从上面我们得到一个条件，就是每一件事情没有关联，那么我们就可以在处理这些事情的时候，在等待期间就可以做其他事情，那么按照这样的思路做，时间就变成了(n * m) + w + (n * t)（调度的时间在这里为了简化所以忽略不计），这样看时间是不是少了一个数量级，如果我们加多一些人手来做，假设添加了p个人，那么时间就变成了(n * (m + t)) / p + w，这样是不是又少了一个数量级。所以这个就是异步编程的核心思想： 协作式调度与非阻塞等待。任务在遇到需要等待的操作（如网络请求）时，会主动让出执行权，这样同一个工作线程就可以立刻去处理其他准备就绪的任务。这极大地提高了在 I/O 密集型场景下的资源利用率。 这里只是大致的描述一下异步编程，异步编程本身又非常多的概念，比如说并行，并发，同步，异步，资源调度等等。这些概念可以自行了解。接下来，我们介绍一下操作异步的基本单位：协程，与之相关的：线程和进程。

什么是异步和同步

我最早听到异步这个东西，是在写js获取api数据的时候，做完那个工作的时候，我知道了异步和同步的区别： 同步： 在一个进程内，有一部分的上下文在执行多个操作，在这里，这些操作必须完成之后才能执行下一步的操作，这种线性执行的模式就叫同步。 异步： 与同步相反，异步就是这部分的上下文中，有一个或多个操作，在执行这些操作时，将该操作建立起来之后就执行下一个操作，那么这个操作就叫异步。 以js为例子：

function asyncFunc(){ 
	setTimeout(logsomething, 3000)
	console.log("这是第二步") 
}
function logsomething(){ 
	console.log("这是第一步") 
}
asyncFunc()

线程和协程

什么是线程

线程是操作操作系统能够进行运算调度的最小单位。线程被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位，一个进程内可以包含多个线程，线程是资源调度的最小单位。

什么是协程

因为Web服务和网路服务本身是 IO 密集型服务，处理的任务大多是和网络连接或读写相关的高耗时任务，因为IO本身是异步服务，所以在高并发场景下，大量 IO 等待会导致多线程被频繁挂起和切换，非常消耗系统资源，同时多线程访问共享资源存在竞争问题。如果将其升级为多进程，就会存在频繁调度切换问题以及每个进程资源不共享问题。所以在线程的基础上进一步切分，协程就诞生了，一个线程也可以拥有多个协程，因此协程又称微线程和纤程。