rust - 如何更改结构中 Arc 的值？

Question

我无法在结构中递增一个值。我收到很多不同的编译错误。我有一个对 self 的不可变引用，但我无法使其可变。

这是我的结构:

/// Proposer factory.
pub struct ProposerFactory<C, A>
where
    A: txpool::ChainApi,
{
    /// The client instance.
    pub client: Arc<C>,
    /// The transaction pool.
    pub transaction_pool: Arc<TransactionPool<A>>,
    /// The inherents pool
    pub inherents_pool: Arc<InherentsPool<<A::Block as BlockT>::Extrinsic>>,
    /// Current queue number
    cur_queue_no_ptr: Arc<u64>,
}

我想将 cur_queue_no_ptr 增加 +1

我试过这段代码:

let old_value_ref = Arc::get_mut(&mut self.cur_queue_no_ptr).unwrap();
let old_value = *old_value_ref;
let new_value = old_value + 1;

但是出现了这个错误:

    152 |         let old_value_ref=Arc::get_mut(&mut self.cur_queue_no_ptr).unwrap();
        |                                        ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ `self` is a `&` reference, so the data it refers to cannot be borrowed as mutable

我试过这段代码:

let copied_arc = Arc::clone(&self.cur_queue_no_ptr);
let old_value = *Arc::make_mut(&mut copied_arc);
let new_value = old_value + 1;

还有一个错误:

150 |         let old_value = *Arc::make_mut(&mut copied_arc);
    |                                        ^^^^^^^^^^^^^^^ cannot borrow as mutable

我也试过 RefCell 但我得到了这个错误:

   ^^^^^ `std::cell::RefCell<u64>` cannot be shared between threads safely

显然文档中的示例只适用于变量而不适用于结构，那么如何使用结构来实现呢？

Answer 1

Arc 只允许您获得对内容的可变引用，前提是您对 Arc 对象本身有可变引用，而 Arc 是唯一指向它的内容的(所有其他的都已经被删除了)。

你在这里想要的是用于线程安全编码的 RefCell 的等价物之一，即 Mutex或 RwLock .这些将在您借用内容时锁定对内容的访问，以便您可以同时从多个线程安全地访问它们:

use std::sync::{Arc, Mutex};

fn example() {
    // defining the counter variable
    let counter = Arc::new(Mutex::new(0));

    // lock the mutex to borrow
    // it is automatically released when the borrow ends
    let mut counter_lock = counter.lock().unwrap();
    *counter_lock = *counter_lock + 1;
}

Mutex 只允许您可变地借用，这使它更简单，但有时还不够。 RwLock 也允许您进行不可变借用，因此您可以拥有一个可变借用或多个不可变借用。

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或者，对于数字类型，最好使用 atomic types .这些是专门为整数设计的，比 Mutex 或 RwLock 更快(因为它们不需要锁定任何东西，更改会自动发生)。对于上面的计数器，相应的示例如下:

use std::sync::{
    atomic::{AtomicU32, Ordering},
    Arc,
};

fn example() {
    // define the counter variable
    let counter = Arc::new(AtomicU32::new(0));

    // increment the counter
    // no lock or mutable borrow is necessary
    counter.fetch_add(1, Ordering::SeqCst);
}