序 Forward

本书对 Rust 语言中的底层并发机制进行了极为出色的概览，涵盖了线程、锁、引用计数、原子操作、邮箱/通道（mailboxes/channels）以及诸多其他内容。书中深入探讨了 CPU 与操作系统层面的相关问题，并对在 Linux、macOS 和 Windows 上正确实现并发代码所固有的挑战进行了总结。我尤其高兴看到，Mara 使用可实际运行的 Rust 代码来讲解这些主题。全书最后还讨论了信号量、无锁链表、队列锁（queued locks）、序列锁（sequence locks），甚至还包括 RCU。

那么，这本书究竟能为像我这样的人提供什么价值呢？我已经写了将近 40 年的 C 代码，最近更是长期在 Linux 内核的深层领域中工作。

我最初是从许多热情的 Rust 爱好者以及各种 Linux 相关会议上了解到 Rust 的。尽管如此，在我被一篇 Rust 相关的 LWN 文章"Using Rust for Kernel Development（在内核开发中使用 Rust）"点名之前，我一直乐得“各忙各的”。受到这篇文章的触动，我随后写了一系列博客，题为"So You Want to Rust the Linux Kernel?（所以你想用 Rust 重写 Linux 内核？）"。这组博客引发了不少热烈的讨论，其中一部分至今仍可以在评论区中看到。

在其中一次讨论中，一位既是资深 Linux 内核开发者、又写过大量 Rust 代码的人告诉我：在 Rust 中编写并发代码时，你应该按照 Rust 希望的方式来写。后来我逐渐意识到，这虽然是一个极好的建议，但它也留下了一个关键问题——Rust 到底“希望”你怎么写？ 本书对这个问题给出了极为出色的回答，因此它不仅对希望学习并发的 Rust 开发者极具价值，也同样适合那些使用其他语言、但想了解如何在 Rust 中正确编写并发代码的并发程序开发者。

当然，我本人正属于后者。不过我必须坦言，围绕 Rust 并发的许多激烈讨论，总让我想起父母和祖父母当年对电锯、电钻等电动工具上新增的各种“碍事”的安全装置的抱怨。如今，其中一些安全特性已经无处不在；但锤子、凿子和链锯却并没有发生太大的变化。当年要判断哪些机械安全特性能经受住时间的考验，并非易事。因此，我建议我们在看待软件安全特性时，应当抱持一种深刻的谦逊态度。请理解，我这番话既是对这些特性的支持者说的，也是对它们的反对者说的。

这也引出了另一类潜在读者——Rust 怀疑论者。虽然我确实认为，大多数 Rust 怀疑论者通过指出改进空间，为社区做出了有价值的贡献，但除非是对 Rust 非常精通的怀疑者，否则阅读本书都会大有裨益。至少，这能帮助他们提出更犀利、也更有针对性的批评。

还有一些根深蒂固的非 Rust 开发者，他们更倾向于在自己钟爱的语言中实现 Rust 的并发安全机制。本书将帮助他们更深入地理解这些 Rust 机制——无论是为了复刻，还是（更好地）加以改进。

最后，还有相当一部分 Linux 内核开发者正在关注 Rust 朝着被纳入 Linux 内核所取得的进展；例如 Jonathan Corbet 的文章"Next Steps for Rust in the Kernel（Rust 进入内核的下一步）"。截至 2022 年 10 月，这仍然是一项实验，但它正被越来越严肃地对待。事实上，严肃到 Linus Torvalds 已经在 Linux 内核 6.1 版本中接受了第一批 Rust 语言支持代码。

无论你阅读本书，是为了将并发纳入你的 Rust 技能版图，还是为了将 Rust 纳入你的并发技能版图，抑或是为了改进现有的非 Rust 环境，或者只是想从一个不同的视角审视并发问题，我都衷心祝愿你在这段旅程中一切顺利！

—— Paul E. McKenney

Meta Platforms Kernel Team