В экосистеме Cats Effect есть утилита Hotswap, предназначенная для управления жизненным циклом заменяемых "на горячую" ресурсов через общий ресурсный скоуп.

К сожалению, она непригодна для конкурентного использования: внутренняя стейт-машина не защищена от конкуретных попыток свопа, а релиз заменяемого ресурса не отслеживает его использование другими файберами, что легко приводит к утечке.

Для trace4cats понадобилась подобная штука, и мы с Chris Jansen сделали конкуретную обёртку над Hotswap, лишённую перечисленных недостатков.

При этом:
- конкуретные свопы (swap) блокируют* друг друга, защищая внутренний Hotswap;
- каждый доступ (access) к текущей версии ресурса контролируется отдельным ресурсным скоупом: если исполнение хотя бы одного файбера находится внутри такого скоупа, ресурс гарантированно не будет финализирован при свопе — своп заблокируется, пока ресурс не будет освобожден всеми пользователями;
- своп не блокируется конкуретными чтениями во время аллокации нового ресурса: как только новый ресурс создан, он может быть прочитан из других файберов;
- конкуретные доступы к ресурсу не блокируют друг друга и практически никогда не блокируется свопом, но всё же есть небольшой шанс обратиться к ресурсу именно в момент перед перезаписью ссылки на него, но не успеть захватить блокировку до того, как это сделает финалайзер в свопе.

* здесь и далее имеется в виду семантическая блокировка

Запаблишили пока отдельной либой под Scala 2.12, 2.13 и 3, правда только для CE3 🤷🏻‍♂️ Может быть в будущем оно переедет в cats.effect.std. Критика Hotswap отражена в этом issue.

Какие уроки я вынес для себя из этой задачки:
- сложно понять cancelation и корректно учесть в коде все ситауции с отменой;
- написать такой же хороший код для CE2 сложно: там аллокация ресурса в принципе неотменяема, поэтому нельзя использовать Resource для содания и композиции отменяемых скоупов, а в CE3 есть Poll (см. разницу между withPermit в CE2 и permit в CE3 на Semaphore);
- написать вообще хороший конкарренси код с первого раза невозможно: мы написали с пятого — и то с между 2-й и 3-й попытками прошло много времени, прежде чем мы обнаружили проблему.

Ещё из приятного: свой первый кросс-релиз под Scala 3 сделал за несколько минут.