3.16.1 智能指针介绍
指针是一个包含了内存地址的变量,该内存地址引用或者指向了另外的数据,其在内存中的示意图如下:
智能指针是一类数据结构,其表现类似于指针,但是相对于指针来说,还拥有额外的元数据。普通引用和智能指针的另一个非常重要的区别就是:引用只是只借用数据的指针,而智能指针则是拥有它们指向的数据。
智能指针是一个胖指针,但是胖指针不一定是智能指针。前面章节介绍过的String
类型就是一个智能指针,而它对应的切片引用&str
则只仅仅是一个胖指针,区别就在于String
类型拥有对数据的所有权,而&str
没有。两者在内存中的示意图如下:
同样的,Vec类型也是一个智能指针。
智能指针通常使用结构体实现,但它不同于普通结构体的地方在于其实现了Deref
和Drop trait
。Deref trait
允许智能指针结构体实例表现的像引用一样;Drop trait
则自定义了当智能指针离开作用域时运行的代码。
总结:
- 智能指针是一个胖指针,但胖指针不一定是指针;
- 智能指针拥有对堆上数据的所有权,普通胖指针没有堆上数据的所有权;
- 智能指针实现了
Deref trait
和Drop trait
,前者用来让智能指针表现的像引用,后者用来实现离开作用域时的代码; - 前面接触过的类型中,
String
和Vec
类型本质都是智能指针。