智能指针

指针是包含 记忆。此地址引用或“指向”其他一些数据。最 Rust 中常见的指针类型是引用，你在 第 4 章.引用由符号指示，并借用它们的值 指向。除了引用 data 的 ID 值，并且没有开销。&

另一方面，智能指针是类似于 指针，但还具有其他元数据和功能。的概念 智能指针并不是 Rust 独有的：智能指针起源于 C++ 并存在 其他语言也是如此。Rust 在 标准库，该库提供的功能超出了引用提供的功能。 为了探索一般概念，我们将看几个不同的例子 智能指针，包括引用计数智能指针类型。这 pointer 允许您通过跟踪 所有者的数量，如果没有所有者，则清理数据。

Rust 的所有权和借用概念还有一个额外的区别 Between references and smart pointers：虽然引用仅借用数据，但在 在许多情况下，智能指针拥有它们指向的数据。

虽然我们当时没有这样称呼他们，但我们已经遇到了一些 Smart Pointers，包括 和 第 8 章。双 这些类型算作智能指针，因为它们拥有一些内存，并允许 来纵它。它们还具有元数据和额外的功能或保证。，例如，将其容量存储为元数据，并具有额外的 确保其数据始终有效的 UTF-8 的能力。StringVec<T>String

智能指针通常使用结构实现。与普通 struct 中，智能指针实现 and trait。该 trait 允许智能指针结构体的实例表现得像一个引用 因此，您可以编写代码以使用引用或智能指针。 该 trait 允许您自定义在实例 的智能指针超出范围。在本章中，我们将讨论两者 trait 并演示它们对 Smart Pointer 的重要性。DerefDropDerefDrop

鉴于智能指针模式是使用的一般设计模式 在 Rust 中，本章通常不会涵盖所有现有的智能指针。多 库有自己的智能指针，您甚至可以编写自己的智能指针。我们将 涵盖 Standard 库中最常见的 Smart Pointers：

• Box<T>用于在堆上分配值
• Rc<T>，一种支持多重所有权的引用计数类型
• Ref<T>和 ，通过 访问 ，一种强制执行 在运行时而不是编译时进行借用规则RefMut<T>RefCell<T>

此外，我们还将介绍内部可变性模式，其中不可变的 type 公开了一个用于更改 interior 值的 API。我们还将讨论引用循环：它们如何泄漏内存以及如何防止它们。

让我们开始吧！