1. 自学 rust --- 所有权自学 rust 之旅，主要介绍了 rust 的所有权相关知识。以及一些rust的学习

学习资料

目前主要通过以下渠道来学习：

前两个是文档，最后一个是视频。我自己感觉还是看视频爽，这个老师讲课一点不拖泥带水，很棒棒。视频有助于快速形成概念，文档适合反复查阅，重难点突破。如果谁有更好的学习资源，分享给我！！！磕头。。。

现在已经学到所有权啦。数据类型、流程控制这些有编程基础的情况下很容易理解。忘了说了，这文章我是打算当作自己的笔记来着。如果能对想学习 rust 的同学起到哪怕一点点作用。那真是善莫大焉。

所有权是什么，为什么要引入所有权？所有权是 rust 的内存管理方案。目前市面上主要有三种内存管理方案。

GC 解放了程序员，无需关注内存释放，程序运行时通过运行垃圾回收来检查未被回收的内存，并将其回收归还给操作系统。同时也带来了运行时开销。

手动回收则是完全信任程序员，需要程序员正确的跟踪每次内存使用，并在使用完后归还给操作系统，每次使用只能回收一次，不回收或者多次回收都会引发安全问题。对程序员来说无疑增加了更多的心智负担。

Rust 走的是第三条路，即所有权。通过所有权机制，rust 编译器就做了垃圾回收，既避免了 GC 带来的额外开销，又对内存进行了跟踪和回收，将垃圾回收提前到编译时。

要讲清楚所有权，就要先明白栈内存和堆内存。栈内存和堆内存是两种不同的内存组织方式。

栈内存是栈结构的，后进先出，或者说先进后出。在栈中的数据大小是确定的。程序执行时候会反复进行压栈、出栈。

堆内存中的数据大小是不确定。

数据存储到栈内存上比存储在堆内存更高效，因为每次的存储地点都是栈顶。而堆内存每次需要系统分配足够的空间，并将相应的内存标记为已使用，同时返回该内存的指针。指针的大小是确定的，因此可以在栈内存中使用。

所有权以及垃圾回收就是针对堆内存的。

每个值有且只有一个对应的变量，该变量称为该值的所有者，在值的变量（所有者）离开作用域（scope）后，该值被删除，值所使用的内存立即交还给操作系统（rust 调用 drop 函数）。

存放在堆上的值的变量包含三部分：

或者说转移，浅拷贝+之前的变量失效：

fn main(){
    let a = new String::from("hello");
    let b = a;
    println!("{}",a)
}

对于上面的代码，a 所指向的变量是 String 类型，存储在堆内存，所有权系统对其起作用，let b = a;的时候，发生 move，即值的所有权转移到 b，那么变量 a 就失效了，后面再引用 a 就会报错。

为什么要这么设计呢？a 不失效可以吗？如果 a 不失效，那么当 main 函数执行结束的时候，a 和 b 都离开了作用域，rust 会调用 drop 函数回收他们对应的堆内存，这样就会回收两次，会导致野指针等问题。

其实 a 也是可以不失效的，那就要用到 clone 函数了，clone 会完成深拷贝，即拷贝变量的ptr、len、capacity 信息的同时，将堆内存的数据也进行拷贝：

fn main(){
    let a = String::from("hello");
    let b = a.clone();
    println("{}",a);
}

由于用到了 clone 函数，上面的代码是不会报错的，println中引用 a 是可以的。

上面讲到了，所有权系统主要针对的是堆内存上的数据，那么栈上的数据做相同的操作会如何呢？

fn main(){
    let a = 5;
    let b = a;
    println("{}",a);
}

答案是，不会报错，可以打印 a 的值。对于简单类型，或者说标量类型的值，直接进行复制开销也是很小的，因为它们的大小固定且不大。语言层面，实现了 copy 这个 trait 的类型都会有以上效果，即旧变量不会失效。

上面还提到了 drop 函数，实现了 drop 函数的类型，rust 不允许它实现 copy trait。也很好理解，copy 对应存放在栈内存的数据，drop 对应存放在堆内存的数据。

trait暂时理解为接口。

累了，码字也挺累人，今天的笔记就先到这。如果有错误的地方，希望大家多多指正。如果有好的学习资源或者学习方法，也请多多指教。我去看视频了。。。