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作用域规则 - RAII

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小牛编辑
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2023-12-01

Rust 的变量不只是在栈中保存数据:它们也占有资源,比如 Box<T> 占有堆中的内存。Rust 强制实行 RAII(Resource Acquisition Is Initiallization,资源获取即初始化),所以任何一个对象在离开作用域时,它的析构器(destructor)都被调用以及它的资源都被释放。

这种行为避免了资源泄露resource leak)的错误,所以你再也不用手动释放内存或者担心内存泄露(memory leak)!下面是个快速入门示例:

  1. // raii.rs
  2. fn create_box() {
  3. // 在堆上分配一个整型数据
  4. let _box1 = Box::new(3i32);
  5. // `_box1` 在这里销毁,而且内存得到释放
  6. }
  7. fn main() {
  8. // 在堆上分配一个整型数据
  9. let _box2 = Box::new(5i32);
  10. // 嵌套作用域:
  11. {
  12. // 在堆上分配一个整型数据
  13. let _box3 = Box::new(4i32);
  14. // `_box3` 在这里销毁,而且内存得到释放
  15. }
  16. // 创建很多 box,纯属娱乐。
  17. // 完全不需要手动释放内存!
  18. for _ in 0u32..1_000 {
  19. create_box();
  20. }
  21. // `_box2` 在这里销毁,而且内存得到释放
  22. }

当然我们可以使用 valgrind 对内存错误进行仔细检查:

  1. $ rustc raii.rs && valgrind ./raii
  2. ==26873== Memcheck, a memory error detector
  3. ==26873== Copyright (C) 2002-2013, and GNU GPL'd, by Julian Seward et al.
  4. ==26873== Using Valgrind-3.9.0 and LibVEX; rerun with -h for copyright info
  5. ==26873== Command: ./raii
  6. ==26873==
  7. ==26873==
  8. ==26873== HEAP SUMMARY:
  9. ==26873== in use at exit: 0 bytes in 0 blocks
  10. ==26873== total heap usage: 1,013 allocs, 1,013 frees, 8,696 bytes allocated
  11. ==26873==
  12. ==26873== All heap blocks were freed -- no leaks are possible
  13. ==26873==
  14. ==26873== For counts of detected and suppressed errors, rerun with: -v
  15. ==26873== ERROR SUMMARY: 0 errors from 0 contexts (suppressed: 2 from 2)

完全没有泄露!

参见:

Box