Rust教程-3.1 所有权

最新推荐文章于 2025-11-24 15:45:35 发布

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3.1 所有权

Rust的所有权系统是其最具特色和强大的特性之一，它使得Rust能够在没有垃圾回收机制的情况下保证内存安全。这一节将详细介绍所有权的概念、规则及其如何影响你的代码编写方式。

3.1.1 什么是所有权

所有权是Rust用来管理内存的一种设计哲学。它确保了每个值都有一个明确的所有者，并且当所有者离开作用域时，该值会被自动清理掉。这解决了许多其他语言中常见的内存管理问题，如内存泄漏和悬空指针。

3.1.2 所有权规则

所有权遵循以下三条基本规则：

每个值在Rust中都有一个被称为其所有者的变量。
每个值同时只能有一个所有者。
当所有者超出作用域时，这个值将被丢弃。

例如：

{
    let s = String::from("hello"); // s 是有效的
} // 这里，s 超出作用域，分配给它的内存被释放

在这个例子中，String::from("hello") 创建了一个 String 类型的数据并将其绑定到变量 s 上。当 s 离开其定义的作用域时，Rust 自动调用 drop 函数来清理这个字符串所占用的内存。

3.1.3 变量与数据交互的方式

变量与数据可以通过三种方式交互：移动、克隆和引用。

移动（Move）：当一个变量被赋值给另一个变量时，默认情况下会发生移动而不是复制。这意味着第一个变量不再有效。
```
let x = String::from("hello");
let y = x; // x 的所有权转移到了 y，x 不再有效
```
克隆（Clone）：如果你确实需要深拷贝数据，可以使用 .clone() 方法来显式地创建一份完全相同的副本。
```
let x = String::from("hello");
let y = x.clone(); // x 和 y 都是有效的
```

引用（Reference）：通过借用数据而不是获取所有权，可以在不拥有数据的情况下使用它们。

fn main() {
    let s1 = String::from("hello");
    let len = calculate_length(&s1); // &s1 是 s1 的引用
    println!("The length of '{}' is {}.", s1, len);
}

fn calculate_length(s: &String) -> usize { // s 是一个引用
    s.len()
}