Rust - Box<T>

• Box <T>是一个智能指针，它指向在类型T的堆上分配的数据。Box <T>允许您将数据存储在堆而不是堆栈上。
• Box <T>是一个拥有的指针。
• 当Box超出范围时，将调用析构函数销毁所有内部对象并释放内存。

数据存储在堆上

Box <T>主要用于将数据存储在堆上。让我们通过一个简单的例子来理解这一点:

 fn main()
{
  let a = Box ::new(1);
  print!("value of a is : {}",a);
} 

输出:

value of a is : 1

在上面的示例中，a包含指向数据1的Box的值。如果我们访问Box的值，则程序将输出"1"。程序结束时，将重新分配Box。该框存储在堆栈上，它指向的数据存储在堆上。

让我们看看上面的示例的图形表示:

Cons列表

现在，我们创建包含Cons列表的枚举。

enum List
{
   cons(i32, List),
   Nil,
} 

在上面的代码中，我们创建List类型的枚举，其中包含i32值的cons列表数据结构。

现在，我们在以下示例中使用上面的列表类型:

 enum List {
    Cons(i32, List),
    Nil,
}
use List::{Cons, Nil};
fn main()
{
  let list = List::Cons(1,Cons(2,Cons(3,Nil)));
  for i in list.iter()
  {
    print!("{}",i);
  }
}

输出:

在上面的示例中，Rust编译器抛出错误“has infinite size"，因为List类型包含递归变量。结果，Rust无法找出需要多少空间来存储List值。通过使用Box <T>可以解决无穷大的问题。

获取递归大小

Rust无法弄清楚存储递归数据类型需要多少空间。 Rust编译器在前一种情况下显示错误:

链接：https://www.learnfk.comhttps://www.learnfk.com/rust/rust-box-t.html

来源：LearnFk无涯教程网

= help: insert indirection (e.g., a 'Box', 'Rc', or '&') at some point to make 'List' representable

在上述情况下，我们可以使用Box <T>指针，因为编译器知道Box <T>指针需要多少空间。 Box <T>指针的大小在程序执行期间不会改变。 Box <T>指针指向将存储在堆中而不是cons变量中的List值。 Box <T>指针可以直接放在cons变量中。

让我们看看一个简单的例子:

 #[derive(Debug)] 
enum List {
    Cons(i32, Box<List>),
    Nil,
}
use List::{Cons, Nil};
fn main()
{
  let list = Cons(1,Box::new(Cons(2,Box::new(Cons(3,Box::new(Nil))))));
  
    print!("{:?}",list);
  
}

输出:

Cons(1, Cons(2, Cons(3, Nil)))

Note: 如果我们在递归数据类型中使用Box <T>指针，则List值的大小将等于i32值的大小加上box指针的数据的大小。