rust - 在Rust中使用单个增变器进行无锁数据共享

Question

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作为练习，我试图在Rust中重新实现https://github.com/urbanairship/sarlacc-pit。

Sarlacc-pit将外部源镜像到内存中的数据结构(Set/Map/Etc)。图书馆的客户纯粹是根据馆藏开展 Activity ，却不知道其内容在幕后发生变化。

问题

客户端需要保留对集合的不变引用，而单个更新线程保留可变的引用以更新其内容。这直接违反了 rust 的保证，但在这种情况下应具有以下粗略结构，这是安全的:

pub struct Map<K, V> {
  delegate: SomeReferenceType<Arc<HashMap<K, V>>>
}

impl<K, V> Map<K, V> {
  pub fn get(&self, k: &K) -> Option<&V> {
    self.delegate.borrow().get(k)
  } 

  fn update(&mut self, new_delegate: HashMap<K, V>) {
    self.delegate.set(Arc::new(new_delegate));
  }
}

pub struct UpdateService<K, V> {
  collection: Arc<Map<K, V>>
}

impl<K, V> UpdateService<K ,V> {
  pub fn get_collection(&self) -> Arc<Map<K, V>> {
    collection.clone()
  }

  // Called from a thread run on a cadence
  fn update_collection(&mut self) {
    let new_value = /* fetch and process value from backing store */
    self.collection.borrow_mut().update(new_value);
  }
}

我意识到，由于多种原因，它无法编译。

问题的核心是:SomeReferenceType的类型应该是什么，以允许这些可变和不可变的引用在没有ReadWriteLock之类的条件下共存？我想念什么吗？

Answer 1

如果从另一个线程调用update_collection，您如何保证主线程不在同一时间从集合读取数据？使用您提供的信息，您需要像RwLock或Mutex这样的代码来确保此安全。

您已经断言您认为这是安全的。如果您的系统上存在一个未公开的约束条件，可让您保证不会发生同时进行的读写操作，则可能有一种方法可以将其合并到类型中。但是，否则无法给出更好的答案。

例如，如果不经常进行更新，则可以满足您的用例，以使用集合的三个副本，并在每次修改后交换它们:

可供阅读的一种，

一个写作，

一种用于在交换集合

时转换客户端

但是，这不是“初学者”级别的Rust项目。