Atom

Atom 是Rust的 AtomicPtr 的简单抽象。它提供了一个简单、无等待的方式来在线程之间安全地交换数据。 Atom 依赖于原子交换可以用来安全地模拟Rust的所有权。

在Rust中（或任何语言），使用 store 来设置共享原子指针是不安全的，因为指针的内容可能在任何时候被覆盖，导致指针内容丢失。这可能导致你的系统泄漏内存，如果你期望该内存执行某些有用的操作（如唤醒休眠线程），你将陷入麻烦。

同样，load 也是不安全的，因为没有保证你在读取之后该指针甚至能存活一个周期。另一个线程可能会修改该指针，或者释放它。为了使 load 安全，你需要有一些外部协议来保留正确的所有权语义。

swap 是特殊的，因为它允许交换引用而不存在指针被释放或破坏的风险。当一个线程交换 AtomicPtr 时，旧的指针所有权会移动到调用者，而 AtomicPtr 会获得新的指针的所有权。

使用 Atom

将atom添加到你的 Cargo.toml

[dependencies]
atom="*"

一个简短的例子

extern crate atom;

use std::sync::Arc;
use std::thread;
use atom::*;

fn main() {
    // Create an empty atom
    let shared_atom = Arc::new(Atom::empty());

    // set the value 75 
    shared_atom.swap(Box::new(75));

    // Spawn a bunch of thread that will try and take the value
    let threads: Vec<thread::JoinHandle<()>> = (0..8).map(|_| {
        let shared_atom = shared_atom.clone();
        thread::spawn(move || {
            // Take the contents of the atom, only one will win the race
            if let Some(v) = shared_atom.take() {
                println!("I got it: {:?} :D", v);
            } else {
                println!("I did not get it :(");
            }
        })
    }).collect();

    // join the threads
    for t in threads { t.join().unwrap(); }

结果将类似于这样

I did not get it :(
I got it: 75 :D
I did not get it :(
I did not get it :(
I did not get it :(
I did not get it :(
I did not get it :(
I did not get it :(

使用 Atom 比使用原始的 AtomicPtr 有一些优势。首先，您不需要任何不安全代码就可以将 Box<T> 转换为和从 Box，库会为您处理这些。其次，Atom 实现了 drop，所以您在丢弃数据结构时不会意外地泄漏指针。

AtomSetOnce

这是对 Atom 的一种额外抽象。回想一下，我说过除非您有额外的限制，否则 load 是不安全的。AtomSetOnce 如其名称所示，可能只能设置一次，然后它可能永远不会被重置。我们知道如果 Atom 被设置，指针将保持有效直到 Atom 的生命周期结束。这意味着我们可以安全地实现 Deref。

查看 fifo 示例，了解如何使用它来编写无锁链表。