正式开始
上一节总结
栈上存放的数据是静态的，固定大小，固定生命周期；堆上存放的数据是动态的，不固定大小，不固定生命周期
基本概念分类
数据
数据是程序操作的对象
值和类型
类型是对值的区分，它包含了值在内存中的长度、对齐以及值可以进行的操作等信息。
一个值是符合一个特定类型的数据的某个实体
值以类型规定的表达方式（representation）被存储成一组字节流进行访问
值是无法脱离具体的类型讨论的
原生类型（primitive type）
编程语言提供的最基础的数据类型。比如字符、整数、浮点数、布尔值、数组（array）、元组（tuple）、指针、引用、函数、闭包等。
所有原生类型的大小都是固定的，因此它们可以被分配到栈上
组合类型（composite type）/ 复合类型
由一组原生类型和其它类型组合而成的类型
结构体（structure type）
多个类型组合在一起共同表达一个值的复杂数据结构。结构体是 product type
标签联合（tagged union）
存储 一组不同但固定的类型中的 某个类型的对象，具体是哪个类型由其标签决定。
标签联合是 sum type
指针和引用
在内存中，一个值被存储到内存中的某个位置，这个位置对应一个内存地址
指针和引用是原生类型，它们可以分配在栈上
指针
指针是一个持有内存地址的值，可以通过解引用（dereference）来访问它指向的内存地址，理论上可以解引用到任意数据类型
引用
引用的解引用访问是受限的，它只能解引用到它引用数据的类型，不能用作它用
代码
数据是程序操作的对象，而代码是程序运行的主体
函数、方法和闭包
函数
函数是对完成某个功能的一组相关语句和表达式的封装，也是对代码中重复行为的抽象。
在现代编程语言中，函数往往是一等公民，可以作为参数传递，或者作为返回值返回
方法
在面向对象的编程语言中，在类或者对象中定义的函数，被称为方法（method）。方法往往和对象的指针发生关系
闭包
闭包是将函数或者说代码和其环境一起存储的一种数据结构。
闭包引用的上下文中的自由变量，会被捕获到闭包的结构中，成为闭包类型的一部分
接口和虚表
作为一个抽象层，接口将使用方和实现方隔离开来，使两者不直接有依赖关系，大大提高了复用性和扩展性
在生成这个引用的时候，我们需要构建胖指针，除了指向数据本身外，还需要指向一张涵盖了这个接口所支持方法的列表
运行方式
并发（concurrency）与并行（parallel）
并发是同时与多件事情打交道的能力
并行是同时处理多件事情的手段
并发是一种能力，而并行是一种手段
同步异步
同步是指一个任务开始执行后，后续的操作会阻塞，直到这个任务结束， 同步执行保证了代码的因果关系（causality），是程序正确性的保证
异步是指一个任务开始执行后，与它没有因果关系的其它任务可以正常执行，不必等待前一个任务结束
在异步操作里，异步处理完成后的结果，一般用 Promise 来保存，它是一个对象，用来描述在未来的某个时刻才能获得的结果的值，
一般存在三个状态；
- 初始状态，Promise 还未运行；
- 等待（pending）状态，Promise 已运行，但还未结束；
- 结束状态， Promise 成功解析出一个值，或者执行失败。
async定义一个可以并发执行的任务， await触发这个任务并发执行
编程范式
主要讲解泛型编程
数据结构的泛型
数据结构的泛型，它也往往被称为参数化类型或者参数多态
把参数化数据结构理解成一个产生类型的函数，在“调用”时，它接受若干个使用了具体类型的参数，返回携带这些类型的类型
代码的泛型化
通俗来讲就是编写的函数的泛型化
总结
值无法离开类型单独讨论
类型一般分为原生类型和组合类型。
指针和引用都指向值的内存地址，只不过二者在解引用时的行为不一样。引用只能解引用到原来的数据类型，而指针没有这个限制，然而，不受约束的指针解引用，会带来内存安全方面的问题。
函数是代码中重复行为的抽象
方法是对象内部定义的函数
闭包是一种特殊的函数，它会捕获函数体内使用到的上下文中的自由变量，作为闭包成员的一部分
接口将调用者和实现者隔离开，大大促进了代码的复用和扩展。
在代码的运行方式中，并发是并行的基础，是同时与多个任务打交道的能力；
并行是并发的体现，是同时处理多个任务的手段。
同步阻塞后续操作，异步允许后续操作。
被广泛用于异步操作的 Promise 代表未来某个时刻会得到的结果，async/await 是 Promise 的封装，一般用状态机来实现。
泛型编程通过参数化让数据结构像函数一样延迟绑定，提升其通用性，类型的参数可以用接口约束，使类型满足一定的行为，同时，在使用泛型结构时，我们的代码也需要更高的抽象度。
好用链接
virtual table check 神器 godbolt.org/
精选问答
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虚表会存储在哪里
a. 虚表相当于在运行时生成的一个涵盖了一系列函数指针的数据结构
b. 虚表一般存储在堆上。Rust 下也有虚表的栈实现：github.com/archshift/d…
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虚表是每个类有一份，还是每个对象有一份，还是每个胖指针有一份？
a. 虚表是每个 impl TraitA for TypeB {} 时就会编译出一份。比如 String 的 Debug 实现, String 的 Display 实现各有一份虚表，它们在编译时就生成并放在了二进制文件中（大多是 RODATA 段中） b. 虚表是每个 (Trait, Type) 一份。并且在编译时就生成好了
use std::fmt::{Debug, Display}; use std::mem::transmute; fn main() { let s = String::from("hello world!"); let s1 = String::from("goodbye world!"); // Display / Debug trait object for s let w1: &dyn Display = &s; let w2: &dyn Debug = &s; // Display / Debug trait object for s1 let w3: &dyn Display = &s1; let w4: &dyn Debug = &s1; // 强行把 triat object 转换成两个地址 (usize, usize) // 这是不安全的，所以是 unsafe let (addr1, vtable1) = unsafe { transmute::<_, (usize, usize)>(w1 as *const dyn Display) }; let (addr2, vtable2) = unsafe { transmute::<_, (usize, usize)>(w2 as *const dyn Debug) }; let (addr3, vtable3) = unsafe { transmute::<_, (usize, usize)>(w3 as *const dyn Display) }; let (addr4, vtable4) = unsafe { transmute::<_, (usize, usize)>(w4 as *const dyn Debug) }; // s 和 s1 在栈上的地址，以及 main 在 TEXT 段的地址 println!( "s: {:p}, s1: {:p}, main(): {:p}", &s, &s1, main as *const () ); // trait object(s / Display) 的 ptr 地址和 vtable 地址 println!("addr1: 0x{:x}, vtable1: 0x{:x}", addr1, vtable1); // trait object(s / Debug) 的 ptr 地址和 vtable 地址 println!("addr2: 0x{:x}, vtable2: 0x{:x}", addr2, vtable2); // trait object(s1 / Display) 的 ptr 地址和 vtable 地址 println!("addr3: 0x{:x}, vtable3: 0x{:x}", addr3, vtable3); // trait object(s1 / Display) 的 ptr 地址和 vtable 地址 println!("addr4: 0x{:x}, vtable4: 0x{:x}", addr4, vtable4); // 指向同一个数据的 trait object 其 ptr 地址相同 assert_eq!(addr1, addr2); assert_eq!(addr3, addr4); // 指向同一种类型的同一个 trait 的 vtable 地址相同 // 这里都是 String + Display assert_eq!(vtable1, vtable3); // 这里都是 String + Debug assert_eq!(vtable2, vtable4); } /* s: 0x7ffefae35178, s1: 0x7ffefae35190, main(): 0x559564708ab0 addr1: 0x7ffefae35178, vtable1: 0x55956474e060 addr2: 0x7ffefae35178, vtable2: 0x55956474e080 addr3: 0x7ffefae35190, vtable3: 0x55956474e060 addr4: 0x7ffefae35190, vtable4: 0x55956474e080 */
