rust学习_智能指针

Box<T>	概念：简单的智能指针 用于在堆上分配数据  比喻：想象你有一件很重的东西（比如一大本书），你不想一直拿着它。所以，你把它放在一个盒子里（Box），然后只拿着盒子的标签（指针）。这样，你只需要记得标签的位置，就能找到那件东西。 用途：   1.当你需要在堆上分配数据，而不是在栈上时       //堆和栈的区别：         栈：操作系统自动管理   存储函数的局部变量。 就像一摞盘子，用完就放回          堆：程序员手动管理   存储程序运行动态分配的内存 如对象 数组。 就像一个仓库， 东西可以随意存放，但需要自己收拾   2.当类型的实际大小只有在运行时才能确定   3.想要将大对象的所有权转移给函数，但又不想复制数据
Rc<T>	概念：引用计数，允许多个所有者共享同一数据  比喻：假设你和你的朋友都想读同一本书，但是你们不想每个人都购买，于是你们决定一起买一本。每个人都有个借阅卡Rc<T>,当你或者你朋友想读书时， 拿出借阅卡，当所有人都读完并且还借阅卡后，这书才会被处理掉 用途   1.在单线程环境中共享数据   2.希望多个所有者可以访问同一个数据，但不需要同时修改它 例子   use std::rc::Rc;   let a = Rc::new(5);   let b = Rc::clone(&a);   println!("a = {}, b = {}", a, b);
Arc<T>	概念：是Rc<T>的线程安全版本，全程是Atomic Reference Counting 它与Rc<T>类似，但可以安全的多线程间共享数据  比喻：假设你和你朋友不仅想在同一本书上做笔记，还想同时做这件事情。为了安全起见，你们决定使用一种特殊的借阅卡Arc<T>  这种卡可以确保多人使用 也不会出错 用途   1.需要在多个线程中共享数据   2.希望多个线程可以安全地访问同一个数据 例子   use std::sync::Arc;   use std::thread;     let a = Arc::new(5);   let b = Arc::clone(&a)   let handle = thread::spawn(move || {      println!("b in thread = {}",b )   })
RefCell<T>	概念：提供运行检查时所有规则；通常情况下rust所有权规则是在编译时检查的，但是RefCell<T>允许你在运行时改变数据，即使在不可变引用存在的情况下 比喻：假设你有一本图书馆的书，图书馆规定你不能在书上做笔记。但是，你发现了一个秘密房间（RefCell<T>），在这个房间里，你可以自由地在书上做笔记，只要没有人发现。如果有人发现了，程序会报错。 用途：    1.当你需要在不可变引用存在的情况下修改数据   2.当你需要在运行时动态地检查借用规则 例子：   use std::cell::RefCall;   let c = RefCell::new(5);   {      let mut m = c.borrow_mut();      *m +=1   }   println!("c = {}", c.borrow()); // 获取不可变引用
Cell<T>	概念：允许你修改内部地值，即使在不可变引用地情况下，但它只能用于被复制地类型（即实现 Copy 或 Clone地类型） 比喻：想象你有一块橡皮擦，你可以在任何时候使用它擦掉写下的字，即使书已经在别人手上。 用途：需要在不可变引用存在的情况下修改数据，但数据类型可以复制 例子：    use std::cell::Cell;    let d = Cell::new(5); // 创建一个 Cell    d.set(6); // 修改数据    println!("d = {}", d.get()); // 获取数据
UnsafeCell<T>	概念：是 Cell<T> 的基础，它允许你修改任何类型的值，但使用它时必须非常小心，因为它绕过了 Rust 的所有权和生命周期系统，可能会导致不安全的行为 比喻：想象你有一个魔法盒子，你可以随时修改里面的东西，但如果你不小心，可能会引发灾难 用途：   1.当你需要在不可变引用存在的情况下修改任何类型的数据，但需要非常小心以避免不安全的行为