所有权

前面说过，同C/C++一样，Rust中区分堆和栈（但不直接提及）。C/C++中语义上禁止从函数中返回指向局部变量的指针，是因为当离开函数时，栈会被回收，所以局部变量也会被回收，导致指针失效。

在C/C++中，该禁止并非语法上的禁止。而在Rust中，所有权机制将该概念显式表达，编译器会拒绝编译不满足所有权机制的代码。并且Rust设计者们希望通过所有权机制让程序员不需要考虑堆栈，只需要考虑所有权即可（应当是出于一致性以及或许对未来自动优化的考量？）。

Rust中的 寿元 机制也涉及堆栈的区别。 两者共同使得Rust不需要GC也可以保证内存安全。

所有权机制实际上就是三条规则：

• 每个值具有唯一的所有者变量

• 在同一时刻，所有者唯一

• 所有者离开作用域时，值会被丢弃

  或者说（我个人的记法）：每个值在每个时刻只有唯一的所有者，且有效性跟随所有者。

所有权本身不涉及特殊语法，只要记住上面三条规则即可。 官方教程所有权规则部分 中有例子可供参考。

引用

Rust中的引用类似C/C++中的指针，但使用 & 作为其标记（如 &i32 ）；在其上调用方法或访问成员不需要使用 -> 而照常使用 . 即可（事实上Rust中没有 -> 这个操作符）。

当然，也可以认为Rust中的引用类似于Java/Python中的引用，只是类型并非原数据类型而是原数据类型的引用类型，且在明确需要原数据类型时需要使用 * 来解引用。但这样需要额外再解释栈对其影响，反而更麻烦。

因为类似指针，所以可以对引用继续进行引用 && 。不同于C/C++，在使用一个引用类型时，Rust编译器会自动尝试加入足够量的解引用操作，以便操作可以正确执行（显然，该机制只是为方便而存在，不会涵盖更复杂的情况）。

由于Rust变量默认为不可变，在涉及引用时会有更细致的设定： 引用类型的变量 的可变性、 引用本身 的可变性和 该变量所引用变量 的可变性是相互独立的。

let mut a = 1; //a: i32
let b = &a; //b: &i32
*b = 0; //非法：因为b是不可变引用（虽然a本身可变）

let mut x = 2; //x: mut i32
let y = &mut x; //y: &mut i32
*y = -1; //合法：由于y是可变引用，所以可以修改

let i = 3; //i: i32
let j = 4; //j: i32
let mut k = &i; //mut k: &i32
k = &j; //合法：因为k本身可变（无关i的可变性）

let m = 5; //m: i32
let n = &mut m; //非法：不允许对不可变变量进行可变引用

借用

借用机制通过引用来实现，是对所有权机制的扩充。可以认为Rust中的借用和引用是同一机制的两个名称，分别强调不同的侧面：

• 当谈及所有权时，称之为 借用
• 当谈及数据类型时，称之为 引用

例如：函数参数为 引用 类型这一现象被称为 借用 。

另外，借用/引用还与 寿元 机制相关。

在引用的基本原理之外，借用添加了额外的约束：

• 同一时刻只能有多个不可变借用或一个可变借用
• 借用必须始终有效

这些约束均是为了保证变量和内存安全，避免数据竞争和访问无效内存。

上面引用的各个例子有意避免了违反借用的规则。如下的代码违反借用规则：

let mut a = 1; //x: mut i32
let b = &a; //y: &i32
let c = &a; //c: &i32
let d = &mut a; //非法

可以使用明确的作用域区分来解决该问题：

let mut a = 1; //x: mut i32
{
    let b = &a; //y: &i32
    let c = &a; //c: &i32
} //b和c均已离开作用域，借用消失
let d = &mut a; //合法