rust多线程安全计数

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rust中用多个线程对同一个整数进行加数操作。为了保证线程安全，需要通过Mutex类型变量的lock方法进行加锁。
我们知道，Mutex类型变量也要遵循rust的所有权机制，如果想要在线程间共享Mutex的引用，需要通过Arc::new方法创建一个Mutex变量的原子引用计数器，然后再克隆多个Arc，通过闭包move到线程中。

相关源码如下：

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

fn main() {
    
    // 在堆上分配一个i32整数0，通过智能指针Box将其绑定到number变量上
    // 注意这儿无论是let number还是let mut number都可以，因为Mutex::new内部使用了UnsafeCell
    let number = Box::new(0);
    // 创建一个原子引用计数器counter
    let counter = Arc::new(Mutex::new(number));
    // 声明一个可变数组，里面存放线程的JoinHandle
    let mut thread_handles = vec![];

    // 从0到9
    for i in 0..10 {
    
        // 线程builder，设置了线程的名字是thread-i这种形式
        let builder = Builder::new().name(format!("thread-{}", i));
        // 每个线程都有一个对counter的引用
        let thread_counter = Arc::clone(&counter);
        // 创建并运行线程，通过move将thread_counter的所有权转移到闭包中
        let handle = builder.spawn(move || {
    
            println!("thread:{} begin to add 1..=100", thread::current().name().unwrap());
            // 对每一个子线程，从1加到100，即5050
            for j in 1..=100 {
    
                // 加锁，并获取被保护的对象
                let mut num = thread_counter.lock().unwrap();
                // 执行加数字操作
                *(*num) += j;
                println!("{} add {} to number", thread::current().name().unwrap(), j);
                // 代码块结束后，会释放掉锁
            }
        }).unwrap();
        // 将线程的handle放到数组中，方便后续主线程对所有子线程进行join操作
        thread_handles.push(handle);
    }

    for handle in thread_handles {
    
        // 等待每一个子线程都完成
        handle.join().unwrap();
    }

    // 输出最后的结果
    println!("final result:{:#?}", counter.to_owned());
    // 下面这行会编译报错，因为number已经被move到Mutex中了，受Mutex保护，一切对number的操作都要通过Mutex的保护，所以不能再直接访问number
    // println!("final result:{:#?}", number);
}

程序运行的结果如下：

因为1+2+3+…+100=5050，10个线程分别加上5050就是50500，所以程序正确地使用了多个线程对整数进行加数操作。