什么是“脂肪指针”？

Rust 中最常用的类型是 没有 DST，但在编译时具有已知的固定大小。这些类型实现 Sized特性。即使是管理动态大小堆缓冲区(如 Vec<T>)的类型也是 Sized，因为编译器知道 Vec<T>实例将在堆栈上占用的确切字节数。目前 Rust 中有四种不同类型的 DST。

切片([T]和 str)

类型 [T](对于任何 T)都是动态调整大小的(特殊的“字符串片”类型 str也是如此)。这就是为什么你通常只看到它作为 &[T]或 &mut [T]，即后面的参考。这个引用是一个所谓的“胖指针”。我们来看看:

dbg!(size_of::<&u32>());
dbg!(size_of::<&[u32; 2]>());
dbg!(size_of::<&[u32]>());

这个打印(经过一些清理) :

size_of::<&u32>()      = 8
size_of::<&[u32; 2]>() = 8
size_of::<&[u32]>()    = 16

因此，我们可以看到像 u32这样的普通类型的引用大小为8字节，对数组 [u32; 2]的引用也是如此。这两种类型不是 DST。但是因为 [u32]是 DST，所以对它的引用是它的两倍大。所以可以说 &[u32]的表示是这样的:

struct SliceRef {
ptr: *const u32,
len: usize,
}

特征对象(dyn Trait)

当使用 trait 作为特性对象(例如类型擦除，动态分派)时，这些特性对象是 DST。例如:

trait Animal {
fn speak(&self);
}


struct Cat;
impl Animal for Cat {
fn speak(&self) {
println!("meow");
}
}


dbg!(size_of::<&Cat>());
dbg!(size_of::<&dyn Animal>());

这个打印(经过一些清理) :

size_of::<&Cat>()        = 8
size_of::<&dyn Animal>() = 16

同样，&Cat只有8个字节大，因为 Cat是普通类型。但是 dyn Animal是一个 trait 对象，因此可以动态调整大小。因此，&dyn Animal大小为16字节。

对于 trait 对象，完成 DST 的附加数据是指向 vtable (vptr)的指针。这里我不能完全解释 vtables 和 vptrs 的概念，但是它们用于调用这个虚拟分派上下文中的正确方法实现。Vtable 是一个静态数据块，基本上只包含每个方法的函数指针。因此，对 trait 对象的引用基本上表示为:

struct TraitObjectRef {
data_ptr: *const (),
vptr: *const (),
}

size_of::<&[u32]>()       = 16
size_of::<&mut [u32]>()   = 16
size_of::<*const [u32]>() = 16
size_of::<*mut [u32]>()   = 16