智能指针（3）：Arc 与跨线程共享#

把共享所有权扩展到线程之间，并区分原子引用计数与内部数据同步。

学习日期：2026-10-11。本篇与同日的「智能指针」其他篇章合计为一个模块、一天学习量。

文中的完整代码保留当前示例的有效语句，省去原文件中的注释与已注释实验行；实验变体另行说明。运行命令在项目根目录执行，示例名称由 Cargo.toml 注册。

Arc：跨线程共享所有权#

Arc<T> 使用原子引用计数。在内部类型满足约束时，多个线程可以通过不同的 Arc 句柄共享同一个值。

子线程获得 worker_message，主线程保留 message。两边都能读取同一字符串；join() 得到子线程返回的长度 5。等待结束后子线程句柄已释放，剩余强引用为 1。

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use std::sync::Arc;
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use std::thread;
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fn main() {
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    let message = Arc::new(String::from("hello"));
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    let worker_message = Arc::clone(&message);
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    let handle = thread::spawn(move || {
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        println!("子线程: {}", worker_message);
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        worker_message.len()
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    });
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    println!("主线程: {}", message);
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    let length = handle.join().unwrap();
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    println!("子线程返回: {}", length);
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    println!("剩余强引用: {}", Arc::strong_count(&message));
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}

运行：

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cargo run --example arc_basic

本次本地运行的标准输出如下。并发日志只代表这次运行，先后关系以正文说明为准。

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主线程: hello
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子线程: hello
3
子线程返回: 5
4
剩余强引用: 1

理解与实验#

主线程与子线程的两条读取日志可能交换顺序，但获取返回值的日志发生在 join() 成功之后。

Arc 解决的是所有权和引用计数安全，不会自动允许修改任意内部数据。共享修改仍需 Mutex、RwLock、原子类型等机制，具体取决于数据与访问方式。

HikariTish

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