29、Rust 中的借用、生命周期与生命周期标注

Rust 中的借用、生命周期与生命周期标注

引言

在 Rust 编程中，我们可能会遇到一些错误，比如在向量中插入或移除元素会使所有指向该向量的引用失效。这种错误属于更广泛的一类错误，即数据结构可通过多个路径或别名访问，当使用一个别名更改数据结构时，另一个别名可能无法正确使用它。我们将这种编程错误称为“别名更改后使用”错误。为了避免此类错误，我们需要引入借用的概念。

借用

借用是 Rust 中一个重要的概念。我们来看下面的代码：

let n = 12;
let _ref_to_n = &n;

在第二行代码之后， _ref_to_n 变量表示一个引用，它引用了与 n 变量相同的数字。但 _ref_to_n 并不拥有值为 12 的对象，因为该数字已经由 n 变量表示，当控制流退出 n 变量所在的块时，它将被释放。如果 _ref_to_n 拥有该对象，那么它将被释放两次。所以，普通引用（不包括 Box 对象以及向量、字符串和其他集合中的内部引用）从不拥有对象。

这种不拥有被引用对象的引用概念被称为借用。在 Rust 文档中，这个词通常缩写为“borrow”。我们说 _ref_to_n 变量借用了 n 所表示的数字。借用从引用开始指向该对象时开始，到该变量最后一次使用该值时结束。