详解rust中的智能指针

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详解rust中的智能指针

智能指针是指有指针语义的符合类型，在rust里trait决定了类型的行为，rust里通过实现Dereftrait和Droptrait两者的其一就可以实现一个智能指针类型，这里Dereftrait实现了解引用的语义，而Drop则实现了析构的语义。

pub trait Deref{
    type Target: ?Sized;
    fn deref(&self) -> &Self::Target;
}

上面这段是标准库中的Deref trait，这里定义了deref方法，实现了解引用，这样就可以代表指针的行为。

impl<T: ?Sized> Deref for Box<T>{
    type Target = T;
    fn deref(&self) -> &T{
        &**self
    }
}

这段代码是标准库中对于Box智能指针实现的Deref trait源码，这里的deref方法使用了&**self实现了解引用，这里两个*分别是对self的解引用以及对于Box的内部数据的解引用。也就当我们使用*来解引用指针的时候，相当于我们调用了内部的deref方法，即*&T。

实现一个自己的智能指针

在这里定义了我们的智能指针结构体，先实现一个new方法用来实例化结构体，接着实现了Dereftrait以及deref方法实现了解引用。

自动解引用

比如通过我们实现的智能指针，我们可以通过点操作，来调用实例化结构体的方法，比如

struct A{
    param: &'statis str
}
impl A {
    fn log(&self){
        println!("{:?}",self.param)
    }
}

当我们实现一个简单的结构体如上所示时，如果实例化一个结构体A1，接着通过智能指针包裹，则接下来可以通过智能指针的点操作来调用内部方法，非常有助于开发体验。 在rust中有String的字符串以及str类型的字符串切片，在我们日常开发中，如果函数参数为&str，而传入的参数为String类型时，会自动解引用。rust在String的内部实现了deref函数，让我们可以通过&(String::from("123"))的方法将它转换为&str，同时保证了内存安全。 注意：

• 使用*x的方式解引用，等价于*(x.deref())
• 使用点调用或者函数参数的自动解引用 等价于x.deref()

标准库中的智能指针

1. Box
2. Vec,String
3. Rc, Arc //共享所有权容器(引用计数指针)
4. HashMap<K,V> 在这里比较特殊的是HashMap，HashMap并没有在标准库中实现Dereftrait，但实现了析构Droptrait。