Rust语言入门（第3篇）

引用与借用

上一篇中，我们介绍了rust的所有权概念，若直接传递变量做函数参数，堆上的变量就会失去所有权，而栈上变量则由于复制，仍有所有权。

rust 复制代码

fn main(){
    let b = 3;
    makes_copy(b);
    println!("after using a variable in stack {}", b);
    let a = String::from("hello");
    take_ownership(a);
    // a 已被move
    println!("after using a variable in heap {}", a);
}
fn take_ownership(a:String){
    println!("{}",a);
}
fn makes_copy(a:i32){
    println!("{}",a);
}

Rust对引用的定义，即指针，实现类似于C中的取地址&，

rust 复制代码

let x = 3;
// y即x的引用
let y = &x;
// 必须解引用，否则类型不一致
assert_eq!(3,*y);

用引用类型参数代替上一篇的原参数，且默认是不可变的，

若要修改引用，则要加上可变声明，注意看变量声明、函数声明、函数调用入参形式

rust 复制代码

fn main(){
    let mut a = String::from("Hello");
    cal_len(&mut a);
    println!("{}",a);
}
fn cal_len(a:& mut String) -> (){
    a.push_str(", world!");
}

可变引用同时只能有一个

这是为了避免数据竞争，在C++多线程程序中，使用互斥锁避免争抢操作同一块内存，而Rust直接限制数据竞争。

rust 复制代码

let mut s = String::from("hello");

let r1 = &mut s;
let r2 = &mut s;
// r1结束前，声明可变引用r2导致重复可变应用，编译报错
println!("{}, {}", r1, r2);

引用作用域的结束位置是该变量最后一次使用的位置

Rust避免了悬垂引用，即避免出现指针原指向的对象已被清除，但指针仍存在的风险。

rust 复制代码

fn main() {
    let reference_to_nothing = dangle();
}
// 如下函数错误，因为a已经被清除
fn dangle() -> &String {
    let a = String::from("hello");

    &a
}

总结，

同一时刻，你只能拥有要么一个可变引用, 要么任意多个不可变引用。

引用必须总是有效的。

如下来自 AI助手，

静态类型：Rust是一种静态类型语言，变量在声明时必须指定其类型，并且一旦指定，类型不能更改。
强类型：Rust是一种强类型语言，变量不能隐式地转换为其他类型，必须使用类型转换来显式地进行转换。
不可变性：Rust默认情况下变量是不可变的，即不能修改其值。如果需要修改变量的值，需要使用 mut 关键字来声明可变变量。
所有权：Rust中的变量具有所有权，每个值都有一个唯一的拥有者。当拥有者超出作用域时，值将被销毁。
解引用和引用：Rust中可以使用 & 符号来引用变量，以便在不拥有所有权的情况下访问其值。通过解引用操作符 *，可以使用引用来访问变量的值。
可变性引用：在Rust中，可以通过借用变量来让其它代码可以读取和修改该变量的值，但是只能在特定范围内进行，并在借用结束后返回变量的所有权。
生命周期：Rust中的变量有一个生命周期，用于限定变量的有效范围。当变量超出其生命周期时，它将被销毁。