Rust Box：：new()会从一个堆栈复制到另一个堆吗

发布于02月04日

doctor 说:

Pub FN new(x:t)-&gt；box 在堆上分配内存，然后将x放入其中.

但"地方"是一个棘手的词.如果我们写下

let arr_boxed = Box::new([0;1000]);

[0;1000]是否会在堆上就地初始化？

如果我们写下

let arr = [0;1000];
let arr_boxed = Box::new(arr);

编译器是否足够聪明，能够在第一时间初始化堆上的[0;1000]？

推荐答案

Box::new()会从一个堆栈复制到另一个堆吗？

有时候.Rust语言不能保证实现这种优化，似乎要由LLVM来解决这个问题. 正因为如此，即使初始化数组也无关紧要首先，然后传递它，因为对于后端来说，这基本上是相同的事情.

在实践中，业绩将取决于具体情况. 您举的这个例子其实很特别，因为数据都是零:

pub fn foo() -> Box<[i32; 1000]> {
    return Box::new([0; 1000]);
}

在我的testing中，编译器能够将其转换为堆数据上的分配+对memset的调用.

Note:不过，只有在启用了优化的情况下.在调试模式下，它将复制.

另一方面，您可能希望使用已知值来初始化数据:

pub fn bar(v: i32) -> Box<[i32; 1000]> {
    return Box::new([v; 1000]);
}

Much to my horror，则编译器决定初始化堆栈上的整个数据，然后调用memcpy.(至少它展开了填充循环):). 即使是像[v; 100000]这样的非常大的数据也会发生这种情况，这会使程序崩溃并导致堆栈溢出.使用编译时已知(非零)的文字，如[64; 100000]，其行为与此相同.

如果你really想要确定，你可以这样做:

pub fn baz(v: i32) -> Box<[i32; 1000]>{
    unsafe {
        let b = std::alloc::alloc(
            std::alloc::Layout::array::<i32>(1000).unwrap_unchecked()
        ) as *mut i32;
        for i in 0..1000 {
            *b.add(i) = v;
        }
        Box::from_raw(b as *mut [i32; 1000])
    }
}

也就是the right thing美元.

baz的安全版本是:

use std::convert::TryInto;

pub fn quux(v: i32) -> Box<[i32; 1000]> {
    let mut b = Vec::with_capacity(1000);
    b.extend(std::iter::repeat(v).take(1000));
    b.into_boxed_slice().try_into().unwrap()
}

编译器将其优化为quite nicely，实质上是与baz相同的程序集.

更短的是

vec![v; 1000].into_boxed_slice().try_into::<Box<[i32; 1000]>>().unwrap()个

这可能是最好的版本.