0034-Bytes-bytes源码阅读

环境

• Time 2022-05-27
• Rust 1.61.0
• Bytes 1.1.0

前言

说明

参考：https://github.com/tokio-rs/bytes

目标

了解 bytes.rs 中 Bytes 的结构定义。

lib.rs

首先将 bytes.rs 引入到 lib.rs 中，然后进行了重新导出 Bytes。

mod bytes;
pub use crate::bytes::Bytes;

Bytes

Bytes 的结构体定义，一个原始指针和原子指针，加上一个 usize 的长度和一个引用。占用空间 4 个 usize 的大小。

pub struct Bytes {
    ptr: *const u8,
    len: usize,
    data: AtomicPtr<()>,
    vtable: &'static Vtable,
}

Vtable

Vtable 定义了两个函数指针，一个 clone，一个 drop。

pub(crate) struct Vtable {
    pub clone: unsafe fn(&AtomicPtr<()>, *const u8, usize) -> Bytes,
    pub drop: unsafe fn(&mut AtomicPtr<()>, *const u8, usize),
}

AtomicPtr

AtomicPtr 是一个原子指针，可以在线程间安全地共享和移动。

#[cfg(target_has_atomic_load_store = "ptr")]
#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
unsafe impl<T> Send for AtomicPtr<T> {}
#[cfg(target_has_atomic_load_store = "ptr")]
#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
unsafe impl<T> Sync for AtomicPtr<T> {}

可以看到在标准库中，为 AtomicPtr 实现了 Send 和 Sync。

UnsafeCell

AtomicPtr 内部是一个 UnsafeCell，其不是线程安全的。

pub struct AtomicPtr<T> {
    p: UnsafeCell<*mut T>,
}

#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
unsafe impl<T: ?Sized> Send for RefCell<T> where T: Send {}

#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
impl<T: ?Sized> !Sync for RefCell<T> {}

UnsafeCell 未实现 Sync，并且只对实现了 Send 的 T 才实现 Send。不过原始指针未实现 Sync 和 Send，所以 UnsafeCell<*mut T 相当于未实现 Sync 和 Send。

原始指针

可以看到原始指针既没有实现 Sync，也没有实现 Send。

#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
impl<T: ?Sized> !Sync for *const T {}
#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
impl<T: ?Sized> !Sync for *mut T {}

#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
impl<T: ?Sized> !Send for *const T {}
#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
impl<T: ?Sized> !Send for *mut T {}

总结

查看了 Bytes 结构体中，每个字段的定义，以及 Vtable 的定义。

附录