Pointer types

指针类型

pointer.md
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本章译文最后维护日期：2023-11-05

Rust 中所有的指针都是显式的一等(first-class)值。 它们可以被移动或复制，存储到其他数据结构中，或从函数中返回。

References (& and &mut)

引用(& 和 &mut)

^句法
ReferenceType :
   & Lifetime^? mut^? TypeNoBounds

Shared references (&)

共享引用(&)

共享引用指向由其他值拥有的内存。 当创建了对值的共享引用后，它可以阻止对该值的直接更改。 但在某些特定情况下，内部可变性又提供了这种情况的一种例外。 顾名思义，对一个值的共享引用的次数没有限制。共享引用类型被写为 &type；当需要指定显式的生存期时可写为 &'a type。 拷贝一个引用是一个“浅拷贝(shallow)”操作：它只涉及复制指针本身，也就是指针实现了 Copy trait 的意义所在。 释放引用对共享引用所指向的值没有影响，但是对临时值的引用的存在将使此临时值在此引用的作用域内保持存活状态。

Mutable references (&mut)

可变引用(&mut)

可变引用指向其他值所拥有的内存。 可变引用类型被写为 &mut type 或 &'a mut type。 可变引用（其还未被借出¹）是访问它所指向的值的唯一方法，所以可变引用没有实现 Copy trait。

Raw pointers (*const and *mut)

裸指针(*const 和 *mut)

^句法
RawPointerType :
   * ( mut | const ) TypeNoBounds

裸指针是没有安全性或可用性(liveness)保证的指针。 裸指针写为 *const T 或 *mut T，例如，*const i32 表示指向 32-bit 有符号整数的裸指针。 拷贝或销毁(dropping )裸指针对任何其他值的生命周期(lifecycle)都没有影响。对裸指针的解引用是非安全(unsafe)操作，可以通过重新借用裸指针（&* 或 &mut *）将其转换为引用。 通常不鼓励使用裸指针； 它们的存在是为了提升与外部代码的互操作性，以及编写对性能要求很高的函数或很底层的函数。

在比较裸指针时，比较的是它们的地址，而不是它们指向的数据。 当比较裸指针和动态内存宽度类型时，还会比较它们指针上的附加/元数据。

可以直接使用 core::ptr::addr_of! 创建 *const 类型的裸指针，通过 core::ptr::addr_of_mut! 创建 *mut 类型的裸指针。

Smart Pointers

智能指针

标准库包含了一些额外的“智能指针”类型，它们提供了在引用和裸指针这类低级指针之外的更多的功能。

Bit validity

位有效性

Despite pointers and references being similar to usizes in the machine code emitted on most platforms, the semantics of transmuting a reference or pointer type to a non-pointer type is currently undecided. Thus, it may not be valid to transmute a pointer or reference type, P, to a [u8; size_of::<P>()]. 尽管指针和引用类似于在大多数平台上发出的机器码中的 usize，将引用或指针类型转换为非指针类型的语义目前尚未确定。 因此，将指针或引用类型 P 转换为 [u8; size_of::<P>()] 可能是无效的。

对于瘦裸指针（比如对于P = *const T 或 P = *mut T，其中 T: Sized），逆向转换（从整数或整数数组强转为 P）总是有效的。 然而，通过这种转换产生的指针可能不能被解引用（即使 T 的尺寸为零也不行）。