From 2815f0133057a271f737b7db77f7fd76851da497 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Sunface Date: Wed, 24 Jan 2024 13:31:15 +0800 Subject: [PATCH] Update ownership.md --- src/basic/ownership/ownership.md | 24 +++++++++++++----------- 1 file changed, 13 insertions(+), 11 deletions(-) diff --git a/src/basic/ownership/ownership.md b/src/basic/ownership/ownership.md index 01fb1f84..5edd3ada 100644 --- a/src/basic/ownership/ownership.md +++ b/src/basic/ownership/ownership.md @@ -114,7 +114,7 @@ let s = "hello"; let s = String::from("hello"); ``` -`::` 是一种调用操作符，这里表示调用 `String` 中的 `from` 方法，因为 `String` 存储在堆上是动态的，你可以这样修改它： +`::` 是一种调用操作符，这里表示调用 `String` 模块中的 `from` 方法，由于 `String` 类型存储在堆上，因此它是动态的，你可以这样修改： ```rust let mut s = String::from("hello"); @@ -124,7 +124,7 @@ s.push_str(", world!"); // push_str() 在字符串后追加字面值 println!("{}", s); // 将打印 `hello, world!` ``` -言归正传，了解 `String` 内容后，一起来看看关于所有权的交互。 +言归正传，了解 `String` 后，一起来看看关于所有权的交互。 ## 变量绑定背后的数据交互 @@ -137,9 +137,11 @@ let x = 5; let y = x; ``` -代码背后的逻辑很简单, 将 `5` 绑定到变量 `x`；接着拷贝 `x` 的值赋给 `y`，最终 `x` 和 `y` 都等于 `5`，因为整数是 Rust 基本数据类型，是固定大小的简单值，因此这两个值都是通过自动拷贝的方式来赋值的，都被存在栈中，完全无需在堆上分配内存。 +这段代码并没有发生所有权的转移，原因很简单： 代码首先将 `5` 绑定到变量 `x`，接着**拷贝** `x` 的值赋给 `y`，最终 `x` 和 `y` 都等于 `5`，因为整数是 Rust 基本数据类型，是固定大小的简单值，因此这两个值都是通过**自动拷贝**的方式来赋值的，都被存在栈中，完全无需在堆上分配内存。 -可能有同学会有疑问：这种拷贝不消耗性能吗？实际上，这种栈上的数据足够简单，而且拷贝非常非常快，只需要复制一个整数大小（`i32`，4 个字节）的内存即可，因此在这种情况下，拷贝的速度远比在堆上创建内存来得快的多。实际上，上一章我们讲到的 Rust 基本类型都是通过自动拷贝的方式来赋值的，就像上面代码一样。 +整个过程中的赋值都是通过值拷贝的方式完成(发生在栈中)，因此并不需要所有权转移。 + +> 可能有同学会有疑问：这种拷贝不消耗性能吗？实际上，这种栈上的数据足够简单，而且拷贝非常非常快，只需要复制一个整数大小（`i32`，4 个字节）的内存即可，因此在这种情况下，拷贝的速度远比在堆上创建内存来得快的多。实际上，上一章我们讲到的 Rust 基本类型都是通过自动拷贝的方式来赋值的，就像上面代码一样。 然后再来看一段代码： @@ -148,9 +150,9 @@ let s1 = String::from("hello"); let s2 = s1; ``` -此时，可能某个大聪明(善意昵称)已经想到了：嗯，把 `s1` 的内容拷贝一份赋值给 `s2`，实际上，并不是这样。之前也提到了，对于基本类型（存储在栈上），Rust 会自动拷贝，但是 `String` 不是基本类型，而且是存储在堆上的，因此不能自动拷贝。 +此时，可能某个大聪明( 善意昵称 )已经想到了：嗯，上面一样，把 `s1` 的内容拷贝一份赋值给 `s2`，实际上，并不是这样。之前也提到了，对于基本类型（存储在栈上），Rust 会自动拷贝，但是 `String` 不是基本类型，而且是存储在堆上的，因此不能自动拷贝。 -实际上， `String` 类型是一个复杂类型，由**存储在栈中的堆指针**、**字符串长度**、**字符串容量**共同组成，其中**堆指针**是最重要的，它指向了真实存储字符串内容的堆内存，至于长度和容量，如果你有 Go 语言的经验，这里就很好理解：容量是堆内存分配空间的大小，长度是目前已经使用的大小。 +实际上， `String` 类型是一个复杂类型，由存储在栈中的**堆指针**、**字符串长度**、**字符串容量**共同组成，其中**堆指针**是最重要的，它指向了真实存储字符串内容的堆内存，至于长度和容量，如果你有 Go 语言的经验，这里就很好理解：容量是堆内存分配空间的大小，长度是目前已经使用的大小。 总之 `String` 类型指向了一个堆上的空间，这里存储着它的真实数据，下面对上面代码中的 `let s2 = s1` 分成两种情况讨论： @@ -164,7 +166,7 @@ let s2 = s1; 当变量离开作用域后，Rust 会自动调用 `drop` 函数并清理变量的堆内存。不过由于两个 `String` 变量指向了同一位置。这就有了一个问题：当 `s1` 和 `s2` 离开作用域，它们都会尝试释放相同的内存。这是一个叫做 **二次释放（double free）** 的错误，也是之前提到过的内存安全性 BUG 之一。两次释放（相同）内存会导致内存污染，它可能会导致潜在的安全漏洞。 -因此，Rust 这样解决问题：**当 `s1` 赋予 `s2` 后，Rust 认为 `s1` 不再有效，因此也无需在 `s1` 离开作用域后 `drop` 任何东西，这就是把所有权从 `s1` 转移给了 `s2`，`s1` 在被赋予 `s2` 后就马上失效了**。 +因此，Rust 这样解决问题：**当 `s1` 被赋予 `s2` 后，Rust 认为 `s1` 不再有效，因此也无需在 `s1` 离开作用域后 `drop` 任何东西，这就是把所有权从 `s1` 转移给了 `s2`，`s1` 在被赋予 `s2` 后就马上失效了**。 再来看看，在所有权转移后再来使用旧的所有者，会发生什么： @@ -239,9 +241,9 @@ let s2 = s1.clone(); println!("s1 = {}, s2 = {}", s1, s2); ``` -这段代码能够正常运行，因此说明 `s2` 确实完整的复制了 `s1` 的数据。 +这段代码能够正常运行，说明 `s2` 确实完整的复制了 `s1` 的数据。 -如果代码性能无关紧要，例如初始化程序时，或者在某段时间只会执行一次时，你可以使用 `clone` 来简化编程。但是对于执行较为频繁的代码(热点路径)，使用 `clone` 会极大的降低程序性能，需要小心使用！ +如果代码性能无关紧要，例如初始化程序时或者在某段时间只会执行寥寥数次时，你可以使用 `clone` 来简化编程。但是对于执行较为频繁的代码(热点路径)，使用 `clone` 会极大的降低程序性能，需要小心使用！ #### 拷贝(浅拷贝) @@ -260,9 +262,9 @@ println!("x = {}, y = {}", x, y); 原因是像整型这样的基本类型在编译时是已知大小的，会被存储在栈上，所以拷贝其实际的值是快速的。这意味着没有理由在创建变量 `y` 后使 `x` 无效（`x`、`y` 都仍然有效）。换句话说，这里没有深浅拷贝的区别，因此这里调用 `clone` 并不会与通常的浅拷贝有什么不同，我们可以不用管它（可以理解成在栈上做了深拷贝）。 -Rust 有一个叫做 `Copy` 的特征，可以用在类似整型这样在栈中存储的类型。如果一个类型拥有 `Copy` 特征，一个旧的变量在被赋值给其他变量后仍然可用。 +Rust 有一个叫做 `Copy` 的特征，可以用在类似整型这样在栈中存储的类型。如果一个类型拥有 `Copy` 特征，一个旧的变量在被赋值给其他变量后仍然可用，也就是赋值的过程即是拷贝的过程。 -那么什么类型是可 `Copy` 的呢？可以查看给定类型的文档来确认，不过作为一个通用的规则： **任何基本类型的组合可以 `Copy` ，不需要分配内存或某种形式资源的类型是可以 `Copy` 的**。如下是一些 `Copy` 的类型： +那么什么类型是可 `Copy` 的呢？可以查看给定类型的文档来确认，这里可以给出一个通用的规则： **任何基本类型的组合可以 `Copy` ，不需要分配内存或某种形式资源的类型是可以 `Copy` 的**。如下是一些 `Copy` 的类型： - 所有整数类型，比如 `u32` - 布尔类型，`bool`，它的值是 `true` 和 `false`