Future, Task, এবং Thread

তিনটা মডেল — granularity

• Thread — OS managed, তুলনামূলক heavy (memory, context switch overhead)। Concurrency thread-এর মধ্যে। Fire-and-forget pattern।
• Task — runtime managed, lightweight। Concurrency thread-এর মধ্যে এবং task-এর মধ্যেও (একটা task multiple future সামলাতে পারে)।
• Future — Rust-এর সবচেয়ে granular concurrency unit; runtime executor task সামলায়, task future সামলায়।

কোনটা কখন

• CPU-bound কাজ (heavy compute, parallelizable) → thread।
• I/O-bound কাজ (network, file, অনেক wait) → async।
• দু'টোই দরকার — thread + async একসাথে।

আসলে অধিকাংশ production runtime (যেমন Tokio) multithreaded by default — work stealing করে: কোনো thread idle হয়ে গেলে অন্য thread-এর queue থেকে task নিয়ে আসে। ফলে throughput ভালো হয়।

Thread + async একসাথে

নিচের code-এ একটা thread blocking কাজ (i.e. compute-heavy বা legacy sync API) করছে; main task async-এ message receive করছে। দু'টোর মাঝে bridge হচ্ছে trpl::channel:

use std::{thread, time::Duration};

fn main() {
    let (tx, mut rx) = trpl::channel();

    thread::spawn(move || {
        for i in 1..11 {
            tx.send(i).unwrap();
            thread::sleep(Duration::from_secs(1));
        }
    });

    trpl::block_on(async {
        while let Some(message) = rx.recv().await {
            println!("{message}");
        }
    });
}

এই pattern বাস্তবে এমন জায়গায় কাজে লাগে — মনে করো একটা video encoding thread (CPU-heavy) আর একটা UI loop (event-driven, async)। Encoding thread chunk শেষ হলে channel-এ message পাঠায়, UI সেটা async-এ receive করে progress bar update করে।

পার্থক্য সংক্ষেপে

• Thread thread::spawn দিয়ে — OS scheduler ঠিক করে কখন চলবে।
• Task trpl::spawn_task দিয়ে — runtime scheduler নিয়ন্ত্রণ করে।
• Thread blocking sync API-র সাথে স্বাভাবিক; async runtime-এ blocking call করলে runtime থমকে যাবে।
• Async-এর benefit বেশি I/O-heavy বা অনেক simultaneous connection-এ (যেমন server)।

এই পাঠ থেকে যা শিখলে

• Granularity — thread > task > future; runtime-ই task-কে thread-এ map করে।
• CPU-bound → thread; I/O-bound → async; দু'টোই দরকার হলে combine।
• Modern async runtime work stealing করে — multi-thread + async একসাথে।
• Thread আর async-এর মাঝে trpl::channel দিয়ে communicate — একটা real-world pattern।
• Async runtime-এ blocking call অপ্রত্যাশিতভাবে অন্য task-কে starve করতে পারে; দরকার হলে আলাদা thread-এ পাঠাও।