为什么生锈串似乎很难

2493 Brandon Smith最近是我＆＃39; Ve一直看到从试图进入真正挂断字符串（＆amp; str，string和他们的关系）的人的人们从事人们的轶事。超越生锈＆＃39;常规挑战的所有权，可以增加一层挫折，因为弦在大多数语言中都很容易。你只是把它们加在一起，拆分它们，无论如何！它们和＃39;你可以做任何你想做的原因。对于唯一知道这个心理模型的人（也就是说，从来没有用C / C ++工作），使用锈迹可以是一个粗鲁的觉醒。他们感到非常复杂，拥有所有这些限制和额外的步骤，这一切似乎都是不必要的。

它＆＃39; Syexame＆＃39; S甚至是从未在以前从未做过低级编程的人则为尝试的人。这是一件好事！但是当您在C / C ++中使用背景时，它会带来一些额外的挑战。

＆＃34;去学习c ++并回来＆＃34; ISN＆＃39;这是一个非常合理的解决问题，所以我想挖掘我看到的最常见问题之一，并给出一个＆＃34;悬崖笔记＆＃34;有希望使RUDE的解释能够对更多人更容易获得更多的人。

字符串很简单，对吗？他们只是基因的原始词或布尔值 - 你可以用文字（＆＃34; foo＆＃34;）来创建，通过自由复制，加上其他字符串（或基元），从函数返回， 等等。

一个字符串是一个原始的意义上，它＆＃39; s根本：没有多少个程序可以在不处理字符串的情况下实现大部分价值。但它在实施方面不是一个原始的。

像数字，布尔值等其他基元的区别特征是它们具有恒定的大小。任何两个相同类型（f64，例如 - java folks的f64）占用内存中完全相同数量的字节。这意味着我们可以为变量或函数参数或其他任何可能留出空间，我们知道任何可能的F64都能适应那里。无论我们的价值多大或多少，我们都在做什么数学。

另一方面，一个字符串没有常量大小。如果你拿着字符串a和string b，他们areen＆＃39; t相同（＆＃34; foo＆＃34;和＃34; foo＆＃34; s，它非常不太可能它们具有相同的大小。 ＆＃34; foofoo＆＃34;占据emex的两倍于＆＃34; foo＆＃34;

从技术上讲，将有一个小数量的额外数据，如长度，所以它赢得了＆＃39;恰好是大小的两倍。但它与我们的目的足够接近。

这是一个问题，因为在罩的平面数据结构下必须在编译时具有已知尺寸，即使在更高级别的语言中也是如此。任何大小可以在编译时都知道的任何数据（或随着程序运行时的主动更改）必须在堆上静置，并随着程序运行而动态分配。这在很大程度上被许多语言从您那样隐藏起来。

堆就像一个大桶内存，系统您的代码正在运行的系统可以借出。你的程序说＆＃34;我需要x字节的东西，而＃34;并且系统说＆＃34;好的，你去这里和＃34;然后，如果您的程序后来说＆＃34;实际上是那个＆＃39; t足够，现在我需要y字节＆＃34;，它＆＃39; ll必须采取新块，从旧的一切复制到它中，并然后将旧的一个返回系统。这是VEC如何工作！它＆＃39; s也是javascript＆＃39; s阵列的工作，以及我们＆＃39; ll很快找出来，它＆＃39; s如何生锈＆＃39; s字符串的工作。那么为什么不得不像数字一样发生这种情况？因为编译器可以继续并指定正确的蝙蝠数量的内存量。它知道它永远不会展开，因此它永远不会要求更多内存桶（堆）。

因此，当您真的达到它时，一个字符串是生活在堆中的数据结构，而不是一个原始的。粗略地说出它＆＃39; s一个字符数组（在c中它实际上是一个字符数组）。当您一起添加两个字符串时，程序并在前提时知道结果是多大的，因此它需要从堆上请求内存，就像运行一样。将字符串传递给函数时，您＆＃39;重新将指针指向该堆分配的数组，其中一些其他代码可以用于查找其内容。指针本身就像一个数字一样，具有常量大小。

＆＃34;但字符串是不断使用的！＆＃34;你可能会思考。 ＆＃34;我们始终切片和切割并重新混合它们;必须与它们一起工作是阵列的疯了，无论只要它们的长度变化，必须手动重新分配，复制和解除分配的阵列更少！＆＃34;

by＆＃34;大多数语言＆＃34;我的意思是＆＃34;大多数最常用的语言＆＃34;这就是说javascript，python，java，c＃，go，kotlin，swift等。在所有这些语言中，字符串都是不可变的。您可以将不同的字符串分配给字符串插槽，但您可能不会更改字符串本身。新人占据了它的位置，旧的一个人丢失到垃圾收集器的风中（除非一些其他代码使用它，在这种情况下它独自留下）。

垃圾收集是一种语言特征，系统可以自动弄清楚当它耗尽的某些内存是使用的，并且可以将其放回桶中，以便它可以将其丢弃给别人。

它完成了字符串只是基元的错觉：数字和布尔也是这些语言的不可变！您可以将新号码分配给A＆＃34;插槽＆＃34;但您无法更改数字本身。

它使得在许多方面使用字符串更简单。与数字一样，您可以将字符串传递给另一个函数（甚至是另一个线程！），而不担心它将完成的内容（而其他代码可以在不担心您可能对此的情况下接收它）。它还与自动垃圾收集很好，这些语言也有很好的套装。

Ruby实际上是一个异常值，我刚刚在研究这篇文章时学会了！尽管是一种高级别的垃圾收集语言，它确实有变形字符串。

如果你和C / C ++ / RUST的新＆＃39，这可能是你的弦乐模型。它＆＃39可能在骨骼中深入根深蒂固，并剥离了你的假设和＃39; ve所形成的假设是可以理解的很难做到的事情。

好吧，好消息是他们aren＆＃39; t只是字符阵列。这两种语言都会为您提供围绕该字符数组包裹的数据结构，该字符数组允许您完成合理的操作，如将一个字符串附加到另一个字符串，而无需手动跟踪其长度或根据需要重新分配底层数组。那些事情会自动发生。

坏消息（取决于您的角度来看）是语言并不像上面的语言一样隐藏它们。您必须使用/必须使用字符串作为数据结构，而不是一个原始的。在Rust中，字符串结构非常类似于字符（或Python列表，或Java ArrayList或JavaScript arrow等）的VEC，为方便起见，有一些添加的钟声和吹口哨。就像一个VEC，你可以将字符添加到最后，可以删除字符，并且可以更改中间的字符。引用相同字符串的其他代码将看到这些更新。字符串是您非常明确地创建的东西（通常通过字符串:: new（）或字符串:: from（）），并且可能会发生变异，然后它在脱离范围时被解除分配。

控制。 C ++和RUTR设计用于使用精细磨碎的控制有价值的情况。例如，有时您可能希望重新使用现有的字符串并替换或添加到其内容，而不是每次+使用它的其他内容分配全新的一个。给予人们这种控制级别的控制意味着呈现更复杂的心理模型。

字符串是最接近的rust for the strings＆＃39;熟悉其他语言，但是当你只输入一个字符串文字时，你得到了类型＆amp; str：

A＆amp; str是一个串切片。它的参考（指针+长度）到其中一个字符阵列之一的参考（指针+长度）。一直在谈论。如果您有一个可变的切片（＆amp; mut str），那么您可以突变其内容，但是您无法长度。字符串切片始终指的是内存中的相同系列字节;您无法添加或删除字节，因为它不知道如何重新分配自己，如果需要更多的空间。它甚至知道这些字节是否在堆上。它只是一个参考。

理解Rust中弦的关键是内化每个＆amp; str需要一个住的地方。它经常生活在字符串内（我们可以通过调用.as_str（）方法）从一个字符串中获取一个＆amp;当您的代码本身包含一个字符串文字，如＆＃34;哈克？＆＃34;，字符串you＆＃39;重新为您的程序本身提供指向。您的程序＆＃39; s代码包含该字符数组，所以＆amp; str可以直接指向它。但它可以＆＃39; t生长或缩小（实际上，在这种情况下，它可以＆＃39;甚至改变 - 你可以＆＃39; t得到一个＆amp; mut str到它），因为有些东西＆＃39;其他东西它。

我认为第一个墙上的墙壁击中生锈串是这样的：

让答：＆amp; str =＆＃34;你好＆＃34; ;让B：＆amp; str =＆＃34;世界＆＃34; ;让c = a + b;

错误[e0369]：不能添加`＆amp; str`到`＆amp; str` - - ＆gt; SRC / MAIN .RS：4：15 | 4 |让c = a + b; | - ^ - ＆amp; str | | | | | `+`不能用于连接两个`＆amp; str`字符串| ＆amp; str |帮助：`to_owned（）`可用于从字符串引用创建所有的`string`。字符串连接将右侧的字符串附加到左侧的字符串，可能需要重新分配。这需要左侧的字符串| 4 |让c = a。 to_owned（）+ b; | ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^

＆＃34;什么是哎呀？我必须在我一起添加两个字符串之前调用一种方法？这种语言很糟糕！＆＃34;

但在我们的新理解的背景下退回并思考它：A和B生活在我们的程序中，＆＃39; s＆＃39; t被修改。所以，如果我们在一起添加它们，新字符串会在哪里生活？

好吧，它＆＃39;必须生活在一个字符串中。该语言并不知道提前需要大大，所以我们需要为它制作一个动态的地方，可以调整到必要的尺寸。

我们在哪里得到那个字符串？好吧，我们在那里有一些选择！我们可以单独创建一个：

让答：＆amp; str =＆＃34;你好＆＃34; ;让B：＆amp; str =＆＃34;世界＆＃34; ;让mut new_string：string = string :: new（）; new_string。 push_str（a）; new_string。 push_str（b）;让c = new_string。 AS_STR（）;

那个＆＃39;虽然有点笨拙。幸运的是，生锈让我们的生活更轻松。在Rust中，+运算符将在左侧和A＆amp; str右侧拍摄一个字符串，它会在左侧字符串上调用.push_str（），使其变化，使其持有＆amp的副本。str＆＃39 ;■内容，然后字符串将是添加的结果。所以这将有效：

让c = string :: from（＆＃34; hello＆＃34;）+＆＃34;世界＆＃34; ; // c是一个字符串，而不是a＆amp; str！

好的，最后一件事：什么＆＃39; s那个.to_owned（）方法在错误消息中建议？ .to_owned（）是几种数据类型实现的rust方法，并且用于恰好这种情况。来自文档：

某些类型可以通过实施克隆特征来从借来的借用。但克隆仅适用于从＆amp; t到t. Todown特性概括了克隆从给定类型的任何借用构建拥有的数据。

那个＆＃39; sa bit技术，但是，当你对某些东西有一个不可变形的引用时，你需要改变它，等等（我们做的！因为我们需要把＆＃34;世界＆＃34;在某处），您调用此方法，它为您提供了一份您可以使用所需的副本。在＆amp; str的情况下，此副本以字符串的形式结束。所以：

当你＆＃39;你有两个＆amp;你想要一起加入一个新的字符串，这可以说是最干净的方法，这就是为什么它和＃39;编译器如此方便地建议的原因：

Rust是一种独特的强大语言，尽管所有的挑战，它就在某种程度上独特地访问了它。它＆＃39;咒语吨的新的低级程序员否则/＆＃39; ve被c / c ++吓到了。那个＆＃39;太棒了！

但在它的富有成效意味着学习某些事情如何真正工作，或者你＆＃39;不断与编译器（仍然比持续的虫子更好！）。希望我今天的一个科目之一，我＆＃39;

总结：生锈中的每一块字符串内容都必须居住在某个地方。某处可以在一个引用的字符串文字中，在堆上的字符串内，或其他地方。当你＆＃39;重新使用字符串时，您必须考虑内容实际生活/将居住的位置。如果你没有＆＃39; t有一个地方来放置它，你的代码赢得了＆＃39; t编译。如果参考/切片更远的字符串内容，它指向的字符串内容（借用是另一天的话题），您的代码赢得了＆＃39; t编译。合并这个＆＃34;哪里和＃34;进入你的心理模型，你＆＃39; ll有一个更容易的时间让你的代码工作。