面试题：Rust闭包在多线程并发场景下的数据所有权与借用

在 Rust 中，可以使用 Arc（原子引用计数）和 Mutex（互斥锁）来实现数据所有权的正确转移和借用，确保并发安全并避免数据竞争。以下是具体的代码示例及原理解释：

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

fn main() {
    // 使用 Arc 和 Mutex 包装主线程中的数据
    let data = Arc::new(Mutex::new(42));

    // 创建子线程，并将数据的 Arc 克隆一份传递给子线程
    let data_clone = data.clone();
    let handle = thread::spawn(move || {
        // 尝试获取 Mutex 的锁，如果成功，返回一个 MutexGuard，它实现了 Deref 可以像普通引用一样访问数据
        let mut data = data_clone.lock().unwrap();
        *data += 1;
        println!("子线程修改后的数据: {}", data);
    });

    // 主线程继续执行
    let mut data = data.lock().unwrap();
    *data += 1;
    println!("主线程修改后的数据: {}", data);

    // 等待子线程结束
    handle.join().unwrap();
}

原理解释

Arc：Arc 用于在多个线程间共享数据，它通过原子引用计数确保数据在所有引用都被释放时才被销毁。这里使用 Arc 包装 Mutex 包裹的数据，使得主线程和子线程可以安全地共享这份数据。
Mutex：Mutex 提供了互斥访问机制，确保同一时间只有一个线程可以访问被保护的数据。lock 方法尝试获取锁，如果锁可用则返回一个 MutexGuard，这个 MutexGuard 在其生命周期内持有锁，当 MutexGuard 离开作用域时，锁会自动释放。
数据所有权和借用：通过 Arc::clone 方法克隆 Arc 指针，使得主线程和子线程各自持有一个指向相同数据的 Arc 实例。闭包中使用 move 关键字，确保 data_clone 的所有权被转移到子线程中。同时，通过 Mutex 的锁机制，保证在同一时间只有一个线程能访问和修改数据，从而避免数据竞争。

面试题：Rust闭包在多线程并发场景下的数据所有权与借用

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原理解释