面试题：Rust中引用规则对避免数据竞争的作用及应用场景

Rust中不可变引用和可变引用的规则

不可变引用：
- 规则：多个不可变引用可以同时存在。这意味着你可以在同一作用域内创建多个对同一数据的不可变引用，因为它们不会修改数据，所以不会产生数据竞争。语法上，使用 & 符号来创建不可变引用。例如：

let num = 5;
let ref1 = &num;
let ref2 = &num;

可变引用：
- 规则：在同一时间，只能有一个可变引用指向特定数据。这是为了防止多个可变引用同时修改数据导致数据竞争。可变引用使用 &mut 符号。例如：

let mut num = 5;
let mut_ref = &mut num;
*mut_ref += 1;

- 另外，可变引用和不可变引用不能同时存在。一旦有一个可变引用，就不能有不可变引用，反之亦然。

实际项目开发中避免数据竞争的常见场景及代码示例

场景一：多线程数据访问
- 场景描述：在多线程编程中，不同线程可能会尝试同时访问和修改共享数据，这就可能导致数据竞争。Rust的引用规则可以有效避免这种情况。
- 代码示例：

use std::thread;

fn main() {
    let mut data = vec![1, 2, 3];

    let handle = thread::spawn(move || {
        // 这里只能获取data的不可变引用，因为主线程中data可能还是可变的
        let data_ref = &data;
        for num in data_ref {
            println!("Thread saw: {}", num);
        }
    });

    // 主线程仍然可以访问data，但不能再是可变的，因为子线程获取了不可变引用
    for num in &data {
        println!("Main thread saw: {}", num);
    }

    handle.join().unwrap();
}

场景二：函数内部数据操作
- 场景描述：在一个函数中，可能需要先读取数据，然后再修改它。通过合理使用不可变和可变引用规则，可以确保在读取数据时不会被修改，修改数据时不会有其他读取操作。
- 代码示例：

fn process_data(data: &mut Vec<i32>) {
    // 先获取不可变引用进行读取操作
    let len = data.len();
    println!("Length of data: {}", len);

    // 现在可以获取可变引用进行修改操作
    data.push(4);
}

fn main() {
    let mut numbers = vec![1, 2, 3];
    process_data(&mut numbers);
    println!("Updated data: {:?}", numbers);
}

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面试题：Rust中引用规则对避免数据竞争的作用及应用场景

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Rust中不可变引用和可变引用的规则

实际项目开发中避免数据竞争的常见场景及代码示例