Struct 确定哪些数据包含已为其指定结构的变量_Struct_Rust

Struct 确定哪些数据包含已为其指定结构的变量

struct rust

Struct 确定哪些数据包含已为其指定结构的变量,struct,rust,Struct,Rust,如果我们有以下代码： struct Person { age: i32 } fn main() { let person = Person{age : 52}; } 我知道如何使用struct和person变量中的所有内容它是指向结构的第一个元素的指针吗？（因为所有元素都是连续的（？），所以编译器将知道所有元素的位置）编辑：从生锈的角度来看，person包含实际的struct，因此在生锈代码中让person=person{age:52}变量person不是指针，也不包含

如果我们有以下代码：

struct Person {
    age: i32
}

fn main() {
    let person =  Person{age : 52};
}

我知道如何使用struct和person变量中的所有内容

它是指向结构的第一个元素的指针吗？（因为所有元素都是连续的（？），所以编译器将知道所有元素的位置）

编辑：从生锈的角度来看，

person

包含实际的

struct

，因此在生锈代码

中让person=person{age:52}变量person
不是指针，也不包含指针。但是，它可以实现为指针，如下面的LLVM IR所示。因此，Rust代码可以转换为LLVM IR，其中%person
实际上是指向结构的第一个元素的指针。请注意，可以优化该IR，以使实际数据最终进入寄存器，因此不一定在堆栈上
main
的LLVM IR如下所示：
; playground::main
; Function Attrs: nonlazybind uwtable
define internal void @_ZN10playground4main17h5b277f290810a924E() unnamed_addr #1 !dbg !315 {
start:
  %arg0.dbg.spill = alloca i32*, align 8
  %_11 = alloca i32*, align 8
  %_10 = alloca [1 x { i8*, i64* }], align 8
  %_3 = alloca %"std::fmt::Arguments", align 8
  %person = alloca i32, align 4
  call void @llvm.dbg.declare(metadata i32* %person, metadata !319, metadata !DIExpression()), !dbg !328
  store i32 52, i32* %person, align 4, !dbg !329
  // ...
}


%person=alloca i32，align 4为i32
分配空间（因此person
是指针）

store i32 52，i32*%person，align 4
将整数52
存储到该指针中。代码i32*%person
表示%person
属于i32*
类型，因此还是指向整数的指针

例如，如果将结构更改为类似于struct Person{age:i32，thing:bool}
，则相应的IR将是%Person=alloca{i32，i8}，align 4
，因此现在它是指向{i32，i8}
类型的结构的指针
现在存储整数52需要进行一些转换：
%0 = bitcast { i32, i8 }* %person to i32* // cast %person to i32*
store i32 52, i32* %0, align 4

person变量中到底有什么
“内部”唯一的内容是age
，总共有4个字节
它是指向结构的第一个元素的指针吗
不，它不是指针。实际上，它只是值本身，这意味着它将存储在当前帧/函数的堆栈中（如果可观察的行为没有改变，编译器可能会将其完全从内存中删除，甚至不使用它，但这是一种优化：从概念上讲，变量放在堆栈中）
（因为所有元素都是连续的（？），所以编译器将知道所有元素的位置）
大多数编译语言中的编译器总是知道所有类型的确切布局（特殊情况除外）。这就是为什么可以提前用这些语言进行许多优化。这些信息通常在系统编程语言中被丢弃，这就是为什么它们通常不支持反射，也就是为什么很难将它们反编译回源代码。
这个答案是误导性的：person
变量不包含指针，它包含person
结构，即实际数字。数字存储的位置取决于优化级别——在更高的优化级别上，它很可能最终会出现在寄存器中，或者被完全消除。alloca
指令和生成的指针是编译器使用的中间表示的工件。最终的表示形式，即实际的机器代码，可能无法区分Person
和i32
。虽然有人可能会认为Person
存储在堆栈上时，在某种意义上是一个指针，因为处理器必须取消引用堆栈指针才能访问它，这同样适用于i32
，通常没有人会声称i32
变量以某种方式持有“指针”。LLVM IR是编译器的一个实现细节。说person
“包含指针”是不正确的，因为这会让OP认为Rust结构是像Java或Python对象一样实现的，其中变量真正包含对堆分配对象的引用。很明显，person
包含实际数据：您可以获取person
的地址，然后将其转储，以在那里找到数字52，而不是指针。CPU可以使用堆栈指针访问该数据，但这适用于任何不在寄存器中且不是变量属性的数据。@ForceBru问题不在于LLVM IR如何表示堆栈中的对象，也不在于典型的体系结构如何使用堆栈寄存器和偏移寻址。即使没有任何优化，变量本身也永远不会是指针。很明显，LLVM IR是一个实现细节——从您的答案（编辑之前）中根本不清楚，这给人一种完全相反的印象，并且错误地表示了rust变量的语义。您的答案清楚地表明，person
包含一个指针，这在Rust（以及其他具有相同内存模型的语言，如C和C++）中显然是错误的。没有指针：person
保存实际数字，person
变量也保存实际数字。例如，您可以获取person
的地址，将其转储，然后发现数字52存储在那里，而不是指向它的指针；让person2=Box:：new（Person{…}）；让person3=Rc:：new（Person{…}）

每个Person*
变量都包含一个指针。