Question

In Learning Rust With Entirely Too Many Linked Lists，作者提到：

但是，如果我们有一种特殊的枚举：
enum Foo {
    A,
    B(ContainsANonNullPtr),
}
空指针优化启动，消除了标记所需的空间。如果变体为A，则整个枚举设置为全部0。否则，变体为B。这是有效的，因为B永远不可能都是0，因为它包含一个非零指针。

我想作者说的是（假设A是4位，而B是4位）

let test = Foo::A

内存布局

0000 0000

但

let test = Foo::B

内存布局

some 8 bit non 0 value

这里有什么优化？并不是两个表示总是8位当作者声称

时它是什么意思

这意味着&，&mut，Box，Rc，Arc，Vec以及Rust中的其他几个重要类型都没有放入Option
时的开销

Answer 1

空指针优化基本上意味着如果你有一个包含两个变量的枚举，其中一个变量没有关联数据，而另一个变量具有关联数据，其中所有零的位模式不是有效值，那么枚举本身将占用与相关值完全相同的空间量，使用全零位模式来指示它是另一个变体。

换句话说，这意味着Option<&T>与&T的大小完全相同，而不需要额外的单词。

Answer 2

enum是标记的联合。没有优化，它看起来像

Foo::A;    // tag 0x00 data 0xXX
Foo::B(2); // tag 0x01 data 0x02

空指针优化会删除单独的标记字段。

Foo::A;    // tag+data 0x00
Foo::B(2); // tag+data 0x02

Answer 3

我也学习了太多链表，也许这段代码可以加深你的理解

pub enum WithNullPtrOptimization{
    A,
    B(String),
}

pub enum WithoutNullPtrOptimization{
    A,
    B(u32),
}

fn main()  {
    println!("{} {}", std::mem::size_of::<WithNullPtrOptimization>(), std::mem::size_of::<String>()); // 24 24
    println!("{} {}", std::mem::size_of::<WithoutNullPtrOptimization>(), std::mem::size_of::<u32>()); // 8 4
}

What is the null pointer optimization in Rust?

3 个答案: