面试题：Rust锁定场景下获取顺序优化基础

Question

在Rust中，假设你有多个线程访问共享资源并使用`Mutex`进行保护。为了优化释放获取顺序，你可以采取哪些基本措施？请至少列举2种，并简单解释它们如何有助于提高性能。

Answer 1

1. 减少锁的粒度
   • 解释：将大的共享资源拆分成多个小的部分，每个部分使用单独的Mutex保护。这样不同线程可以同时访问不同部分的资源，而不必等待整个大资源的锁，从而减少线程竞争，提高并发性能。例如，一个包含多个字段的结构体，如果不同线程通常只访问其中部分字段，就可以为每个字段或相关字段组使用单独的Mutex。
2. 使用读写锁（RwLock）
   • 解释：当读操作远远多于写操作时，使用RwLock更合适。读操作可以同时进行，只有写操作需要独占锁。多个线程可以同时获取读锁来读取共享资源，而写操作需要获取写锁，此时其他读写操作都被阻塞。这能有效减少读操作的等待时间，提高整体性能。比如在一个数据缓存场景中，大部分操作是读取缓存数据，偶尔进行更新操作，就适合使用RwLock。
3. 合理安排锁的获取顺序
   • 解释：确保所有线程以相同的顺序获取多个锁。如果线程A先获取锁Mutex1再获取锁Mutex2，那么线程B也按照同样顺序获取，这样可以避免死锁，并且减少线程等待锁的时间，提高性能。例如在涉及多个资源操作时，按照资源的某种固定顺序（如资源ID从小到大）获取锁。