面试题：Rust数组在并发编程中如何保证数据安全

1. 利用所有权系统、借用规则及并发原语确保安全访问

所有权系统与借用规则：Rust的所有权系统确保每个值在任何时刻只有一个所有者，借用规则规定在同一时间要么只能有一个可变借用（用于修改数据），要么可以有多个不可变借用（用于读取数据），但不能同时存在可变和不可变借用。这在单线程环境中有效避免了数据竞争。
Mutex（互斥锁）：在多线程环境下，Mutex（互斥锁）是一种常用的并发原语。它通过锁定机制来保护共享数据，同一时间只有一个线程能够获取锁并访问被保护的数据，从而避免数据竞争。当一个线程获取了Mutex的锁，其他线程必须等待锁被释放后才能获取锁并访问数据。

2. 示例代码

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

fn main() {
    // 使用Arc（原子引用计数）来在多个线程间共享数据，因为Arc可以跨线程使用
    let shared_array = Arc::new(Mutex::new([1, 2, 3, 4, 5]));

    let mut handles = vec![];
    for _ in 0..3 {
        let array_clone = shared_array.clone();
        let handle = thread::spawn(move || {
            // 获取锁，这一步可能会阻塞，直到锁可用
            let mut array = array_clone.lock().unwrap();
            for i in 0..array.len() {
                array[i] += 1;
            }
        });
        handles.push(handle);
    }

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

    // 主线程中再次获取锁并打印结果
    let result = shared_array.lock().unwrap();
    println!("{:?}", result);
}

在上述代码中：

Arc<Mutex<[i32; 5]>> 用于在多个线程间共享数组数据，Arc 提供跨线程的数据共享能力，Mutex 保护数组数据的安全访问。
在每个线程中，通过 lock() 方法获取锁，成功获取锁后才能对数组进行修改。如果锁被其他线程持有，lock() 会阻塞当前线程，直到锁可用。
最后主线程等待所有线程完成，并获取锁打印最终修改后的数组内容。这样就利用Rust的相关机制确保了数组数据在多线程环境中的安全访问和修改。

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面试题：Rust数组在并发编程中如何保证数据安全

知识考点

面试题答案

1. 利用所有权系统、借用规则及并发原语确保安全访问

2. 示例代码