在编程世界，异步操作是普遍存在的现象。Rust 语言提供了对异步操作的支持，主要通过两种方式：线程和协程。在遇到并发场景时，开发者常需选择使用线程或协程，但是否效果相同？答案并非如此。线程是操作系统调度的基本单位，能够并发执行多个任务，共享进程资源。而协程则运行于线程之上，具备挂起与恢复功能，...
Rust异步编程 ---- 线程和协程
在编程世界，异步操作是普遍存在的现象。Rust 语言提供了对异步操作的支持，主要通过两种方式：线程和协程。在遇到并发场景时，开发者常需选择使用线程或协程，但是否效果相同？答案并非如此。线程是操作系统调度的基本单位，能够并发执行多个任务，共享进程资源。而协程则运行于线程之上，具备挂起与恢复功能，切换时消耗较少系统资源。线程与协程的关系如图所示。
线程与线程池：线程池可重复使用已创建线程，避免频繁创建与销毁，Rust 支持多种线程池库，操作简便。
协程复兴：随着 C++20、Rust、Python、Go、Swift 等语言对协程的支持，其复兴趋势明显。在读取大量文件时，使用协程可以避免频繁的线程创建与调用，提高效率。
async / await：Rust 通过 async / await 语法糖实现对协程的支持。async fn 返回 Future 类型，Future 实现 Future trait，包含 Output 类型和 poll 方法，描述异步计算状态与执行逻辑。理解 Future 的实现与 Pin、Context 对异步计算至关重要。
Future 的触发：通常，通过 await 或 block_on 触发 Future，await 是否阻塞线程需自行编写代码体验。
适用场景：协程适用于 I/O 密集型任务，而线程则适用于计算密集型任务。在并发执行计算密集任务时，线程能利用多核进行真正的并行计算，而协程则并发执行。
综上所述，线程与协程各有优势与适用场景，开发者需根据具体需求选择。线程适用于需要大量 CPU 资源的任务，而协程适用于 I/O 操作密集的任务。理解线程与协程的区别，有助于高效地利用 Rust 的并发能力。2024-11-21
