为什么这个 Rust 枚举没有变小？

Question

考虑一下这个愚蠢的枚举：

enum Number {
    Rational {
        numerator: i32,
        denominator: std::num::NonZeroU32,
    },
    FixedPoint {
        whole: i16,
        fractional: u16,
    },
}

Rational变体占8字节，FixedPoint变体占4字节。 Rational 变体有一个必须为非零的字段，因此我希望枚举布局规则将其用作鉴别器，零表示存在 FixedPoint 变体。

然而，这：

fn main() {
    println!("Number = {}", std::mem::size_of::<Number>(),);
}

打印：

Number = 12

因此，枚举得到 space 作为显式鉴别器，而不是利用非零字段的存在。

为什么编译器不能使这个枚举更小？

Answer 1

虽然像Option<&T>这样的简单情况，rustc 中的布局计算器仍然不够聪明，无法优化具有多个非空变体的枚举的大小。

这是 GitHub 上的 issue #46213。

你问的情况很明确，但也有类似的情况，枚举看起来应该优化，但实际上不可能，因为优化将排除采用内部参考；例如，参见

为什么这个 Rust 枚举没有变小？

Why is this Rust enum not smaller?

enums

memory-layout

rust