为什么Box <[T]>在内存中需要16个字节，但是引用的切片仅需要8个字节？（在x64机器上）

Question

考虑：

fn main() {
    // Prints 8, 8, 16
    println!(
        "{}, {}, {}",
        std::mem::size_of::<Box<i8>>(),
        std::mem::size_of::<Box<&[i8]>>(),
        std::mem::size_of::<Box<[i8]>>(),
    );
}

为什么拥有的切片占用16个字节，而引用的切片仅占用8个字节？

Answer 1

Box<T>基本上是*const T（实际上，它是围绕的新类型Unique<T>，它本身是NonNull<T>with PhantomData<T>（用于dropck的），但是*const T为了简单起见，请坚持使用）。

鲁斯特指针通常具有相同的尺寸size_of::<usize>()，除了当T为动态大小的类型（DST）。目前，一个Box<DST>是2 * size_of::<usize>()大小（确切的表示并不稳定，在写作的时候）。指向DST的指针称为FatPtr。

当前，有两种DST：切片和特征。FatPtr切片的A 定义如下：

#[repr(C)]
struct FatPtr<T> {
    data: *const T,
    len: usize,
}

注意：对于特征指针，len由代替vtable。

利用这些信息，可以回答您的问题：

• Box<i8>：i8是一个大小类型=>基本上与*const i8=> 8个字节相同（具有64位指针宽度）
• Box<[i8]>：[i8]是DST =>基本上等于FatPtr<i8>=> 16字节大小（具有64位指针宽度）
• Box<&[i8]>：&[i8]是不是一个DST。它基本上与*const FatPtr<i8>=> 8字节大小相同（具有64位指针宽度）

Answer 2

引用的大小取决于引用类型的“大小”：

• 对大小类型的引用是指向内存地址的单个指针。

• 对无大小类型的引用是指向内存和所指向数据大小的指针。这就是所谓的胖指针：

  #[repr(C)]
  struct FatPtr<T> {
      data: *const T,
      len: usize,
  }
  

ABox是一种特殊的指向堆的指针，但它仍然是一个指针。

知道了这一点，你就明白了：

• Box<i8>是 8 个字节，因为i8大小，
• Box<&[i8]> 是 8 个字节，因为引用的大小，
• Box<[i8]> 是 16 字节，因为切片未确定大小。