diff --git a/book/contents/advance/smart-pointer/drop.md b/book/contents/advance/smart-pointer/drop.md index 27dcd35c..3f3f2d6c 100644 --- a/book/contents/advance/smart-pointer/drop.md +++ b/book/contents/advance/smart-pointer/drop.md @@ -1,17 +1,17 @@ -# Drop释放资源 -在Rust中,我们之所以可以一拳打跑GC的同时一脚踢翻手动资源回收,主要就归功于`Drop`特征,同时它也是智能指针的必备特征之一。 +# Drop 释放资源 +在 Rust 中,我们之所以可以一拳打跑 GC 的同时一脚踢翻手动资源回收,主要就归功于 `Drop` 特征,同时它也是智能指针的必备特征之一。 ## 学习目标 如何自动和手动释放资源及执行指定的收尾工作 -## Rust中的资源回收 -在一些无GC语言中,程序员在一个变量无需再被使用时,需要手动释放它占用的内存资源,如果忘记了,那么就会发生内存泄漏,最终臭名昭著的`OOM`问题可能就会发生。 +## Rust 中的资源回收 +在一些无 GC 语言中,程序员在一个变量无需再被使用时,需要手动释放它占用的内存资源,如果忘记了,那么就会发生内存泄漏,最终臭名昭著的 `OOM` 问题可能就会发生。 -而在Rust中,你可以指定在一个变量超出作用域时,执行一段特定的代码,最终编译器将帮你自动插入这段收尾代码。这样,就无需在每一个使用该变量的地方,都写一段代码来进行收尾工作和资源释放。不禁让人感叹,Rust的大腿真粗,香! +而在 Rust 中,你可以指定在一个变量超出作用域时,执行一段特定的代码,最终编译器将帮你自动插入这段收尾代码。这样,就无需在每一个使用该变量的地方,都写一段代码来进行收尾工作和资源释放。不禁让人感叹,Rust 的大腿真粗,香! -没错,指定这样一段收尾工作靠的就是咱这章的主角 - `Drop`特征。 +没错,指定这样一段收尾工作靠的就是咱这章的主角 - `Drop` 特征。 -## 一个不那么简单的Drop例子 +## 一个不那么简单的 Drop 例子 ```rust struct HasDrop1; struct HasDrop2; @@ -43,20 +43,22 @@ impl Drop for Foo { } } - fn main() { - let _x = HasTwoDrops { two: HasDrop2 ,one: HasDrop1,}; + let _x = HasTwoDrops { + two: HasDrop2, + one: HasDrop1, + }; let _foo = Foo; println!("Running!"); } ``` -上面代码虽然长,但是目的其实很单纯,就是为了观察不同情况下的`Drop`,变量级别的、结构体内部字段的, 有几点值得注意: +上面代码虽然长,但是目的其实很单纯,就是为了观察不同情况下变量级别的、结构体内部字段的 `Drop`,有几点值得注意: -- `Drop`特征中的`drop`方法借用了目标的可变引用,而不是拿走了所有权,这里先设置一个悬念,后边会讲 -- 结构体中每个字段都有自己的`Drop` +- `Drop` 特征中的 `drop` 方法借用了目标的可变引用,而不是拿走了所有权,这里先设置一个悬念,后边会讲 +- 结构体中每个字段都有自己的 `Drop` -来看看输出: +来看看输出: ```console Running! Dropping Foo! @@ -65,16 +67,16 @@ Dropping HasDrop1! Dropping HasDrop2! ``` -嗯,结果符合预期,每个资源都成功的执行了收尾工作,虽然`println!`这种收尾工作毫无意义 = , = +嗯,结果符合预期,每个资源都成功的执行了收尾工作,虽然 `println!` 这种收尾工作毫无意义 =,= -#### Drop的顺序 -观察以上输出,我们可以得出以下关于`Drop`顺序的结论 +#### Drop 的顺序 +观察以上输出,我们可以得出以下关于 `Drop` 顺序的结论 -- **变量级别,按照逆序的方式**,`_x`在`_foo`之前创建,因此`_x`在`_foo`之后被drop -- **结构体内部,按照顺序的方式**, 结构体`_x`中的字段按照定义中的顺序依次`drop` +- **变量级别,按照逆序的方式**,`_x` 在 `_foo` 之前创建,因此 `_x` 在 `_foo` 之后被 `drop` +- **结构体内部,按照顺序的方式**,结构体 `_x` 中的字段按照定义中的顺序依次 `drop` -#### 没有实现Drop的结构体 -实际上,就算你不为`_x`结构体实现`Drop`特征,它内部的两个字段依然会调用`drop`,移除以下代码,并观察输出: +#### 没有实现 Drop 的结构体 +实际上,就算你不为 `_x` 结构体实现 `Drop` 特征,它内部的两个字段依然会调用 `drop`,移除以下代码,并观察输出: ```rust impl Drop for HasTwoDrops { fn drop(&mut self) { @@ -83,15 +85,15 @@ impl Drop for HasTwoDrops { } ``` -原因在于,Rust自动为几乎所有类型都实现了`Drop`特征,因此就算你不手动为结构体实现`Drop`,它依然会调用默认实现的`drop`函数,同时再调用每个字段的`drop`方法,最终打印出: +原因在于,Rust 自动为几乎所有类型都实现了 `Drop` 特征,因此就算你不手动为结构体实现 `Drop`,它依然会调用默认实现的 `drop` 函数,同时再调用每个字段的 `drop` 方法,最终打印出: ```cnosole Dropping HasDrop1! Dropping HasDrop2! ``` ## 手动回收 -当使用智能指针来管理锁的时候,你可能希望提前释放这个锁,然后让其它代码能及时获得锁,此时就需要提前去手动`drop`。 -但是在之前我们提到一个悬念,就是`Drop::drop`只是借用了目标值的可变引用,就算你提前调用了该方法,但是后面的代码依然可以使用目标值,这就会访问一个并不存在的值,非常不安全,好在Rust会阻止你: +当使用智能指针来管理锁的时候,你可能希望提前释放这个锁,然后让其它代码能及时获得锁,此时就需要提前去手动 `drop`。 +但是在之前我们提到一个悬念,`Drop::drop` 只是借用了目标值的可变引用,所以,就算你提前调用了 `drop`,后面的代码依然可以使用目标值,但是这就会访问一个并不存在的值,非常不安全,好在 Rust 会阻止你: ```rust #[derive(Debug)] struct Foo; @@ -121,15 +123,15 @@ error[E0040]: explicit use of destructor method | help: consider using `drop` function: `drop(foo)` ``` -如上所示,编译器直接阻止了我们调用`Drop`特征的`drop`方法,原因是该方法是析构函数,这是一个用来清理实例的通用编程概念,对于Rust而言,不允许显式的调用析构函数。好在在报错的同时,编译器还给出了一个提示:使用`drop`函数。 +如上所示,编译器直接阻止了我们调用 `Drop` 特征的 `drop` 方法,原因是对于 Rust 而言,不允许显式地调用析构函数(这是一个用来清理实例的通用编程概念)。好在在报错的同时,编译器还给出了一个提示:使用 `drop` 函数。 -针对编译器提示的`drop`函数,我们可以大胆推测下:它能够拿走目标值的所有权。现在来看看这个猜测正确与否,以下是`std::mem::drop`函数的签名: +针对编译器提示的 `drop` 函数,我们可以大胆推测下:它能够拿走目标值的所有权。现在来看看这个猜测正确与否,以下是 `std::mem::drop` 函数的签名: ```rust pub fn drop(_x: T) ``` -如上所示,`drop`函数确实拿走了目标值的所有权,来验证下: +如上所示,`drop` 函数确实拿走了目标值的所有权,来验证下: ```rust fn main() { let foo = Foo; @@ -141,22 +143,22 @@ fn main() { Bingo,完美拿走了所有权,而且这种实现保证了后续的使用必定会导致编译错误,因此非常安全! -细心的同学可能已经注意到,这里直接调用了`drop`函数,并没有引入任何模块信息,原因是该函数在[`std::prelude`](../../appendix/prelude.md)里。 +细心的同学可能已经注意到,这里直接调用了 `drop` 函数,并没有引入任何模块信息,原因是该函数在[`std::prelude`](../../appendix/prelude.md)里。 -## Drop使用场景 -对于Drop而言,主要有两个功能: +## Drop 使用场景 +对于 Drop 而言,主要有两个功能: - 回收内存资源 - 执行一些收尾工作 对于第二点,在之前我们已经详细介绍过,因此这里主要对第一点进行下简单说明。 -在绝大多数情况下,我们都无需手动去`drop`以回收内存资源,因为Rust会自动帮我们完成这些工作,它甚至会对复杂类型的每个字段都单独的调用`drop`进行回收!但是确实有极少数情况,需要你自己来回收资源的,例如文件描述符、网络socket等,当这些值超出作用域不再使用时,就需要进行关闭以释放相关的资源,在这些情况下,就需要使用者自己来解决`Drop`的问题。 +在绝大多数情况下,我们都无需手动去 `drop` 以回收内存资源,因为 Rust 会自动帮我们完成这些工作,它甚至会对复杂类型的每个字段都单独的调用 `drop` 进行回收!但是确实有极少数情况,需要你自己来回收资源的,例如文件描述符、网络 socket 等,当这些值超出作用域不再使用时,就需要进行关闭以释放相关的资源,在这些情况下,就需要使用者自己来解决 `Drop` 的问题。 -## 互斥的Copy和Drop -我们无法为一个类型同时实现`Copy`和`Drop`特征。因为实现了`Copy`的特征会被编译器隐式的复制,因此非常难以预测析构函数执行的时间和频率。因此这些实现了`Copy`的类型无法拥有析构函数。 +## 互斥的 Copy 和 Drop +我们无法为一个类型同时实现 `Copy` 和 `Drop` 特征。因为实现了 `Copy` 的特征会被编译器隐式的复制,因此非常难以预测析构函数执行的时间和频率。因此这些实现了 `Copy` 的类型无法拥有析构函数。 ```rust #[derive(Copy)] struct Foo; @@ -167,7 +169,7 @@ impl Drop for Foo { } } ``` -以下代码报错如下: +以上代码报错如下: ```console error[E0184]: the trait `Copy` may not be implemented for this type; the type has a destructor --> src/main.rs:24:10 @@ -178,6 +180,6 @@ error[E0184]: the trait `Copy` may not be implemented for this type; the type ha ## 总结 -`Drop`可以用于许多方面,来使得资源清理及收尾工作变得方便和安全,甚至可以用其创建我们自己的内存分配器!通过`Drop`特征和 Rust 所有权系统,你无需担心之后的代码清理,Rust 会自动考虑这些问题。 +`Drop` 可以用于许多方面,来使得资源清理及收尾工作变得方便和安全,甚至可以用其创建我们自己的内存分配器!通过 `Drop` 特征和 Rust 所有权系统,你无需担心之后的代码清理,Rust 会自动考虑这些问题。 -我们也无需担心意外的清理掉仍在使用的值,这会造成编译器错误:所有权系统确保引用总是有效的,也会确保`drop`只会在值不再被使用时被调用一次。 \ No newline at end of file +我们也无需担心意外的清理掉仍在使用的值,这会造成编译器错误:所有权系统确保引用总是有效的,也会确保 `drop` 只会在值不再被使用时被调用一次。