Question

struct MaybeSized<T: ?Sized> {
    v: T,
}

fn main() {
    let sized = MaybeSized {
        v: "sized".to_string(),
    };

    use std::fmt::Display;

    {
        // what exactly happens here?
        let ref1: &MaybeSized<Display> = &sized;
    }
    {
        // why this fails to compile?
        let ref2: &MaybeSized<str> = &sized;
    }
}

MaybeSize<String>是大小类型；创建ref1 : &MaybeSized<Display>）时堆栈和堆上的内容是什么？为什么这种“魔术”不适用于像MaybeSized<str>这样的其他未定义大小的类型？

Answer 1

从&MaybeSized<String>到&MaybeSized<dyn Display>的转换称为unsized coercion。可以将具体类型强制转换为它们实现的特征的特征对象，并且这种强制在特定条件下扩展到通用结构：

Foo<..., T, ...>到Foo<..., U, ...>，当：


Foo是一个结构。

T实现Unsize<U>。

Foo的最后一个字段的类型涉及T。

如果该字段的类型为Bar<T>，则Bar<T>实现Unsized<Bar<U>>。

T不属于任何其他字段的类型。

（有关详细信息，请单击上面的语言参考的链接。）

变量sized存储在堆栈上，但是String的数据分配在堆上。引用ref1作为 fat指针存储在堆栈中–指向sized的指针以及指向String as dyn Display的虚拟方法表的指针，以动态允许必要时调用正确的方法。

这不适用于MaybeSized<str>，因为没有大小不等的强制转换为str。您可以使用 deref强制将&String转换为&str，但这不是我们所需要的–调整大小的类型需要强制的大小。未调整大小的类型MaybeSized<str>由实际字符串数据组成，而MaybeSized<String>由长度，容量和指向堆的指针组成，因此没有办法使内存布局匹配。

尽管如此，还有其他一些情况，例如

let a = MaybeSized { v: [65u8, 66, 67]};
let b: &MaybeSized<[u8]> = &a;

可以正常工作，因为从[u8; 3]到[u8]的强制大小不一。如果确实要使用不安全的代码，可以将其转换为&MaybeSized<str>：

let c: &MaybeSized<str> = unsafe { &*(b as *const _ as *const _) };

我想不出一种创建&MaybeSized<str>的安全方法。

（Code on the playground）

Rust如何处理将＆SizedType转换为＆UnsizedType的问题？

1 个答案: