28、Rust 智能指针：Rc＜T＞ 与 RefCell＜T＞ 深度解析

Rust 智能指针：Rc 与 RefCell 深度解析

在 Rust 编程中，智能指针是一种强大的工具，它能帮助我们更高效地管理内存和处理复杂的数据结构。本文将深入探讨两种重要的智能指针： Rc<T> 和 RefCell<T> ，并通过具体的代码示例展示它们的使用方法和优势。

1. Rc ：引用计数智能指针

在大多数情况下，所有权是明确的，我们能清楚地知道哪个变量拥有某个值。但在某些场景中，一个值可能会有多个所有者，例如在图数据结构中，多个边可能指向同一个节点，这个节点在概念上由所有指向它的边共同拥有。只有当没有边指向该节点时，它才应该被清理。

为了实现多个所有权，Rust 提供了 Rc<T> 类型，它是引用计数（reference counting）的缩写。 Rc<T> 会跟踪对一个值的引用数量，以此来确定该值是否仍在使用。当引用数量为 0 时，该值可以被清理，而不会使任何引用失效。

可以将 Rc<T> 想象成家庭房间里的电视。当一个人进入房间看电视时，他会打开电视；其他人也可以进入房间一起看。当最后一个人离开房间时，他会关掉电视，因为电视不再被使用。如果有人在其他人还在看电视时关掉电视，就会引起其他观众的不满。

当我们想在堆上分配一些数据，供程序的多个部分读取，且在编译时无法确定哪个部分最后使用完这些数据时，就可以使用 Rc<T> 。如果知道哪个部分最后使用完数据，我们可以让该部分成为数据