为什么 Rust 中的字符串文字是 &str 而不是 String？

Question

我只是问为什么 Rust 决定使用&str字符串文字而不是String. Rust 是不是可以自动将字符串文字转换为 aString并将其放在堆中而不是将其放入堆栈中？

Answer 1

要理解推理，请考虑 Rust 想成为一种系统编程语言。一般来说，这意味着它需要（除其他外）（a）尽可能高效，（b）让程序员完全控制堆内存的分配和释放。Rust 的一个用例是用于内存非常有限的嵌入式编程。

因此，Rust 不想在并非绝对必要的情况下分配堆内存。字符串文字在编译时是已知的，可以写入ro.data可执行文件/库的部分，因此它们不会消耗堆栈或堆空间。

现在，鉴于 Rust 不想在堆上分配值，它基本上被迫将字符串文字视为&str:String拥有它们的值并且可以移动和删除，但是如何删除位于 中的值ro.data？你不能真正做到这一点，所以&str是完美的配合。

此外，将字符串文字视为&str（或更准确地说&'static str）具有所有优点，但没有任何缺点。它们可以在多个地方使用，可以共享而不必担心使用堆内存并且永远不必删除。此外，它们可以随意转换为拥有的Strings，因此String始终可以使用它们，但您只需在需要时支付费用。

Answer 2

要创建String，您必须：

• 在堆上保留一个位置（分配），和
• 将所需内容从只读位置复制到新分配的区域。

如果像"foo"这样的字符串字面量一样，那么每个字符串将被有效地分配两次：一次在可执行文件中作为只读字符串，另一次在堆中。您不能仅仅引用存储在可执行文件中的原始只读数据。

&str文字使您可以访问最有效的字符串数据：启动时出现在可执行映像中的数据，由编译器与构成程序的指令一起放在那里。它指向的数据没有存储在堆栈中，堆栈分配的只是指针/大小对，就像任何 Rust 切片的情况一样。

将"foo"desugar 变成现在的拼写"foo".to_owned()会使其变慢且空间效率降低，并且可能需要另一种语法来获得非分配的&str. 毕竟，您不想x == "foo"分配一个字符串只是为了立即扔掉它。像 Python 这样的语言通过使它们的字符串不可变来缓解这个问题，这允许它们缓存源代码中提到的字符串。在 Rust 中，变异String通常是创建它的重点，因此该策略不起作用。