何时使用 Rc 与 Box？

Question

我有以下同时使用 Rc 和 Box 的代码；这些有什么区别？哪个更好？

use std::rc::Rc;

fn main() {
    let a = Box::new(1);
    let a1 = &a;
    let a2 = &a;
    let b = Rc::new(1);
    let b1 = b.clone();
    let b2 = b.clone();

    println!("{} {}", a1, a2); //=> 1 1
    println!("{} {}", b1, b2); //=> 1 1
}

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Answer 1

Rc provides shared ownership so by default its contents can't be mutated, while Box 提供专有所有权，因此允许更改：

use std::rc::Rc;

fn main() {
    let mut a = Box::new(1);
    let mut b = Rc::new(1);

    *a = 2; // works
    *b = 2; // doesn't
}

另外Rc不能在线程间发送，因为它没有实现Send.

最重要的是它们的用途不同：如果您不需要共享访问权限，请使用 Box；否则，请使用 Rc（或 Arc 用于 multi-threaded 共享用法）并记住您将需要 Cell 或 RefCell 以实现内部可变性。

Answer 2

查看描述中给出的示例，我认为这里真正的问题是“何时使用 Rc 与 &Box”（注意和号）。

Rc和&Box都将底层数据存储在堆上，都不能跨线程发送，都允许不可变共享（由上述示例演示）。然而，最大的区别是 Rc 给你一个共享的（不可变的）owned 值，而 &Box 你得到一个共享的（不可变的）参考.

在 Rc 的情况下，每当最后一个所有者（无论是原始所有者还是任何克隆的所有者）被删除时，基础数据将被删除（freed/deallocated）——这就是引用计数的想法.但是，在 &Box 的情况下，只有一个所有者：在所有者离开范围后，对它的任何共享引用都将立即失效。

换句话说，与 Rc::clone() 相反，将变量绑定到新的 &Box（示例中的 let a2 = &a;）不会使它的寿命比其他情况更长。

作为具体示例，以下内容有效：

use std::rc::Rc;

fn main() {
    let rc_clone;
    {
        let rc = Rc::new(1);
        rc_clone = rc.clone();
        // rc gets out of scope here but as a "shared owner", rc_clone
        // keeps the underlying data alive.
    }
    println!("{}", rc_clone);  // Ok.
}

但这不是：

fn main() {
    let b_ref;
    {
        let b = Box::new(1);
        b_ref = &b;
        // b gets out of scope here and since it is the only owner,
        // the underlying data gets dropped.
    }
    println!("{}", b_ref); // Compilation error: `b` does not live long enough.
}

何时使用 Rc 与 Box？

When to use Rc vs Box?

reference-counting

rust