面试题：Rust静态值存储特性在并发场景下的挑战与应对

同步机制选择：
- Mutex（互斥锁）：适用于需要独占访问静态变量的场景，当多个线程中可能有读有写操作时，使用Mutex能保证同一时间只有一个线程可以访问和修改静态变量，从而避免竞争条件。
- RwLock（读写锁）：当读操作远多于写操作时，RwLock更合适。它允许多个线程同时进行读操作，但写操作必须独占。读操作不会修改数据，所以允许多个线程同时读可以提高效率，而写操作需要保证数据一致性，所以必须独占。
与静态值存储的关系：
- Rust中的静态变量默认是不可变的。如果要让多个线程可以修改静态变量，需要将其声明为mut可变的，并且使用同步机制来保护其并发访问。
- 静态变量的生命周期是整个程序的运行期，这与同步机制的作用相契合，因为同步机制也是为了在整个程序运行过程中保证对共享资源（这里的静态变量）的安全访问。
代码示例（使用Mutex）：

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

static mut SHARED_DATA: i32 = 0;

fn main() {
    let shared_data = Arc::new(Mutex::new(SHARED_DATA));
    let mut handles = vec![];

    for _ in 0..10 {
        let data = Arc::clone(&shared_data);
        let handle = thread::spawn(move || {
            let mut guard = data.lock().unwrap();
            *guard += 1;
        });
        handles.push(handle);
    }

    for handle in handles {
        handle.join().unwrap();
    }

    let final_value = shared_data.lock().unwrap();
    println!("Final value: {}", *final_value);
}

在这个示例中，首先将静态变量SHARED_DATA用Mutex包裹在Arc中，Arc用于在多个线程间共享所有权。每个线程通过获取Mutex的锁（lock方法）来访问和修改静态变量。获取锁可能会失败（例如其他线程正在持有锁），所以使用unwrap来简单处理错误。最后在主线程中获取最终的值并打印。

代码示例（使用RwLock）：

use std::sync::{RwLock, Arc};
use std::thread;

static mut SHARED_DATA: i32 = 0;

fn main() {
    let shared_data = Arc::new(RwLock::new(SHARED_DATA));
    let mut handles = vec![];

    for _ in 0..5 {
        let data = Arc::clone(&shared_data);
        let handle = thread::spawn(move || {
            let guard = data.read().unwrap();
            println!("Read value: {}", *guard);
        });
        handles.push(handle);
    }

    for _ in 0..3 {
        let data = Arc::clone(&shared_data);
        let handle = thread::spawn(move || {
            let mut guard = data.write().unwrap();
            *guard += 1;
        });
        handles.push(handle);
    }

    for handle in handles {
        handle.join().unwrap();
    }

    let final_value = shared_data.read().unwrap();
    println!("Final value: {}", *final_value);
}

此示例中，使用RwLock来保护静态变量SHARED_DATA。对于读操作，使用read方法获取读锁，允许多个线程同时读。对于写操作，使用write方法获取写锁，保证同一时间只有一个线程可以写。同样使用unwrap简单处理获取锁失败的情况。最后在主线程中读取最终的值并打印。通过这种方式，能有效处理竞争条件和数据一致性问题。

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