AtomicCounter

Rust 的原子（线程安全）计数器。

这个 crate 包含了一个可以安全地在线程之间共享的 AtomicCounter trait。

这个 crate 提供了两个实现

• RelaxedCounter，适用于例如收集指标或生成 ID，但不提供 "顺序一致性"。 RelaxedCounter 使用 Relaxed 内存顺序。

• ConsistentCounter，提供相同的接口，但具有顺序一致性。如果多个线程更新顺序很重要，请使用此计数器。 ConsistentCounter 使用 Sequentially Consistent 内存顺序。

两个实现都是无锁的。两者都是基于 AtomicUsize 的一层薄薄的封装，它更强大，但可能更难正确使用。

使用哪个计数器

• 如果您只是收集指标，那么 RelaxedCounter 可能是正确的选择。

• 如果您正在生成 ID，但没有做出强烈的假设（例如，根据 ID 计数分配内存），则 RelaxedCounter 可能是正确的选择。

• 如果您正在生成多个 ID，并保持顺序不变性（例如，ID a 总是大于 ID b），则需要“顺序一致性”，因此需要使用 ConsistentCounter。同样适用于所有需要计数器增加顺序的用例。

不会丢失更新 - 只关乎顺序！

请注意，在这两个实现中，不会丢失计数，所有操作都是原子的。差异仅在于不同线程观察到的操作顺序。

示例

假设 a 为 5，b 为 4。你总是想保持 a > b。

线程 1 执行此代码

a.inc();
b.inc();

线程 2 获取计数

let a_local = a.get();
let b_local = b.get();

a_local 和 b_local 的值是多少？这取决于线程 1 和 2 的运行顺序。

• 如果线程 2 在线程 1 之前运行，a_local 仍可能是 5，而 b_local 仍可能是 4。
• 如果线程 1 和 2 并行运行，a_local 可能为 6，而 b_local 仍为 4。
• 如果线程 2 在线程 1 之后运行，a_local 可能为 6，而 b_local 可能为 5。
• 此外，如果至少有一个计数器是 RelaxedCounter，我们无法假设 a.inc() 和 b.inc() 的顺序。因此，在这种情况下，线程 2 可能会观察到 a_local 为 5（尚未增加）而 b_local 增加到 5，违反了不变量 a > b。请注意，如果线程 2（或任何其他线程）再次 get() 计数，它们将在某个时刻观察到两个值都增加了。不会有操作丢失。只是在 Ordering 为 Relaxed 时，无法假设操作的 顺序。