rust - 使用人造丝并行迭代器时的同步和发送特征

Question

我有一个特征集合，我希望能够为 map 中的每个项目调用特征的可变方法。

目前我按顺序执行此操作，我的收藏如下所示:

use std::cell::RefCell;
use std::collections::*;
use std::rc::Rc;

trait Trait {
    fn foo_mut(&mut self);
}

fn main() {
    let mut items: HashMap<i32, Rc<RefCell<dyn Trait>>> = HashMap::new();
    // I have a separate data structure that holds Week<RefCell<dyn Trait>>

    for item in items.values_mut() {
        item.borrow_mut().foo_mut();
    }
}

我现在想并行调用 trait 方法，所以我首先将我的数据结构更改为:

use std::collections::*;
use std::sync::{Arc, RwLock};

fn main() {
    let mut items: HashMap<i32, Arc<RwLock<dyn Trait>>> = HashMap::new();

    for item in items.values_mut() {
        item.write().unwrap().foo_mut();
    }
}

然后我遇到了 rayon ，我尝试使用它的并行迭代器，但是下面的代码引发了一个错误:

items.par_iter_mut().for_each(|(id, item)| item.write().unwrap().foo_mut());

error[E0599]: no method named `par_iter_mut` found for struct `std::collections::HashMap<i32, std::sync::Arc<std::sync::RwLock<dyn Trait>>>` in the current scope
   --> src/main.rs:12:11
    |
12  |       items.par_iter_mut().for_each(|(id, item)| item.write().unwrap().foo_mut());
    |             ^^^^^^^^^^^^ help: there is an associated function with a similar name: `iter_mut`
    |
    = note: the method `par_iter_mut` exists but the following trait bounds were not satisfied:
            `&mut std::collections::HashMap<i32, std::sync::Arc<std::sync::RwLock<dyn Trait>>>: rayon::iter::IntoParallelIterator`
            which is required by `std::collections::HashMap<i32, std::sync::Arc<std::sync::RwLock<dyn Trait>>>: rayon::iter::IntoParallelRefMutIterator`

我查看了for_each文档，它要求Self::Item为Send，闭包为Send + Sync，现在据我所见，Arc 已经是 Send + Sync，但可以通过将这两个特征添加到我的代码中来修复代码，例如:

let mut items: HashMap<i32, Arc<RwLock<dyn Trait + Send + Sync>>> = HashMap::new();

为什么这是必要的？

Answer 1

Send 的实现和 Sync对于 Arc<T>看起来像 this :

impl<T> Send for Arc<T>
where
    T: Send + Sync + ?Sized, 

impl<T> Sync for Arc<T>
where
    T: Send + Sync + ?Sized, 

这意味着Arc<T>只有Send和 Sync如果T也是(见here解释原因)。

同样，RwLock<T>只有Send和 Sync如果T is :

impl<T: ?Sized + Send> Send for RwLock<T>
impl<T: ?Sized + Send + Sync> Sync for RwLock<T>

一起，这意味着 Arc<RwLock<dyn Trait>>只会是 Send和 Sync如果dyn Trait也是。如果写起来很麻烦 dyn Trait + Send + Sync你知道你永远不想实现 Trait对于任何类型都不是 Send或 Sync ，然后您可以将这些作为边界添加到特征中:

trait Trait: Send + Sync {
    fn foo_mut(&mut self);
}

然后你的原始代码是Arc<RwLock<dyn Trait>>将与 rayon 一起工作.