项目实战：并发文件处理

收官之战：把前面学到的线程、消息传递、共享状态、迭代器串起来，写一个并发统计目录下多个文件行数的工具。

1. 设计思路

主线程把多个文件路径通过 channel 发给工作线程池。
每个工作线程独立读文件、统计行数，把 (路径, 行数) 通过另一 channel 发回。
主线程收集结果汇总。这正是「用通信共享内存」的典范。

2. 完整实现

use std::sync::mpsc;
use std::sync::Arc;
use std::thread;
use std::fs;
 
fn main() {
    let paths = vec![
        "a.txt".to_string(),
        "b.txt".to_string(),
        "c.txt".to_string(),
    ];
 
    let (tx_task, rx_task) = mpsc::channel();
    let (tx_result, rx_result) = mpsc::channel();
 
    // 启动 3 个工作线程
    let workers = 3;
    for _ in 0..workers {
        let rx_task = rx_task.clone();
        let tx_result = tx_result.clone();
        thread::spawn(move || {
            for path in rx_task {
                let lines = fs::read_to_string(&path)
                    .map(|c| c.lines().count())
                    .unwrap_or(0);
                tx_result.send((path, lines)).unwrap();
            }
        });
    }
    drop(tx_result);   // 关闭多余发送端，否则接收端不会结束
 
    // 分发任务
    for p in &paths {
        tx_task.send(p.clone()).unwrap();
    }
    drop(tx_task);
 
    // 汇总
    let mut total = 0;
    for (path, lines) in rx_result {
        println!("{}: {} 行", path, lines);
        total += lines;
    }
    println!("合计: {} 行", total);
}

ℹ️channel 自动转移所有权

工作线程 move 进 rx_task，文件内容在另一线程读、结果通过 tx_result 发回。全程无共享可变内存，数据竞争无从发生。

3. 关键点解析

rx_task.clone()：多消费者需要每个线程一份接收端。
drop(tx_result)：所有发送端关闭后，for ... in rx_result 才会自然结束（否则一直阻塞）。
unwrap_or(0)：文件读不到时计 0 行，程序更健壮。

⚠️忘记 drop 发送端会死等

若保留多余的 tx_result/tx_task 发送端不 drop，接收端会永远等待更多消息，主线程卡死。这是 channel 并发最常见的坑。

4. 用线程池替代手写

生产环境可用 rayon 一行并行化：

use rayon::prelude::*;
let total: usize = paths.par_iter()
    .map(|p| fs::read_to_string(p).map(|c| c.lines().count()).unwrap_or(0))
    .sum();

💡rayon 让并行变简单

rayon 提供 par_iter()，把普通迭代器变成并行迭代器，自动调度线程池，几乎零改造即得并发加速。

5. 进阶方向

完成本项目后，你已经具备独立开发 Rust 应用的能力。可继续探索：异步 Web（actix/tokio）、数据库（sqlx/diesel）、命令行生态（clap + anyhow）、以及嵌入式/WASM 等方向。

🎯练习

把上面工具改成：用 Arc<Mutex<HashMap<String, usize>>> 让工作线程直接写共享结果表，主线程 join 所有 worker 后再打印；对比 channel 版，体会两种共享方式的差异。

小结

channel 实现「通信式」并发，天然无数据竞争
多消费线程需克隆接收端；结束要 drop 发送端
共享结果也可用 Arc<Mutex<HashMap>>，与 channel 对照理解
综合运用：线程 + 所有权 + 迭代器，已具备实战能力
恭喜完成全部 30 章 Rust 课程 🎉