How to use the fat pointer in Rust

这篇文章主要讲解了"Rust中的胖指针怎么使用"，文中的讲解内容简单清晰，易于学习与理解，下面请大家跟着小编的思路慢慢深入，一起来研究和学习"Rust中的胖指针怎么使用"吧!

唤醒器Waker 类型允许在运行时的reactor 部分和执行器部分之间进行松散耦合。通过使用不与 Future 执行绑定的唤醒机制，运行时实现者可以提出有趣的新唤醒机制。例如，可以生成一个线程来执行一些工作，这些工作结束时通知 Future ，这完全独立于当前的运行时。如果没有唤醒程序，执行程序将是通知正在运行的任务的唯一方式，而使用唤醒程序，我们将得到一个松散耦合，其中很容易使用新的 leaf-future 来扩展生态系统。如果你想了解更多关于 Waker 类型背后的原因，我可以推荐 Withoutboats articles series about them 。理解唤醒器在实现我们自己的 Future 时，我们遇到的最令人困惑的事情之一就是我们如何实现一个唤醒器。创建一个 Waker 需要创建一个 vtable，这个vtable允许我们使用动态方式调用我们真实的Waker实现.如果你想知道更多关于Rust中的动态分发，我可以推荐 Adam Schwalm 写的一篇文章 Exploring Dynamic Dispatch in Rust .让我们更详细地解释一下。Rust中的胖指针为了更好地理解我们如何在 Rust 中实现 Waker，我们需要退后一步并讨论一些基本原理。让我们首先看看 Rust 中一些不同指针类型的大小。运行以下代码:

trait SomeTrait { }

fn main() { println!("======== The size of different pointers in Rust: ========"); println!("&dyn Trait:-----{}", size_of::()); println!("&[&dyn Trait]:--{}", size_of::()); println!("Box:-----{}", size_of::()); println!("&i32:-----------{}", size_of::()); println!("&[i32]:---------{}", size_of::()); println!("Box:-------{}", size_of::()); println!("&Box:------{}", size_of::()); println!("[&dyn Trait;4]:-{}", size_of::()); println!("[i32;4]:--------{}", size_of::());}从运行后的输出中可以看到，引用的大小是不同的。许多是8字节(在64位系统中是指针大小) ，但有些是16字节。16字节大小的指针被称为"胖指针" ，因为它们携带额外的信息。例如 &[i32] :前8个字节是指向数组中第一个元素的实际指针(或 slice 引用的数组的一部分)

第二个8字节是切片的长度

例如 &dyn SomeTrait :这就是我们将要关注的胖指针的类型。 &dyn SomeTrait 是一个trait的引用，或者 Rust称之为一个trait对象。指向 trait 对象的指针布局如下:前8个字节指向trait 对象的data

后八个字节指向trait对象的 vtable

这样做的好处是，我们可以引用一个对象，除了它实现了 trait 定义的方法之外，我们对这个对象一无所知。为了达到这个目的，我们使用动态分发。让我们用代码而不是文字来解释这一点，通过这些部分来实现我们自己的 trait 对象:

// A reference to a trait object is a fat pointer: (data_ptr, vtable_ptr)trait Test { fn add(&self) -> i32; fn sub(&self) -> i32; fn mul(&self) -> i32;}

// This will represent our home brewn fat pointer to a trait object #[repr(C)]struct FatPointer i32 { s.a + s.b}fn sub(s: &Data) -> i32 { s.a - s.b}fn mul(s: &Data) -> i32 { s.a * s.b}

fn main() { let mut data = Data {a: 3, b: 2}; // vtable is like special purpose array of pointer-length types with a fixed // format where the three first values has a special meaning like the // length of the array is encoded in the array itself as the second value. let vtable = vec![ 0, // pointer to `Drop` (which we're not implementing here) 6, // lenght of vtable 8, // alignment

// we need to make sure we add these in the same order as defined in the Trait. add as usize, // function pointer - try changing the order of `add` sub as usize, // function pointer - and `sub` to see what happens mul as usize, // function pointer ];

let fat_pointer = FatPointer { data: &mut data, vtable: vtable.as_ptr()}; let test = unsafe { std::mem::transmute::(fat_pointer) };

// And voalá, it's now a trait object we can call methods on println!("Add: 3 + 2 = {}", test.add()); println!("Sub: 3 - 2 = {}", test.sub()); println!("Mul: 3 * 2 = {}", test.mul());}感谢各位的阅读，以上就是"Rust中的胖指针怎么使用"的内容了，经过本文的学习后，相信大家对Rust中的胖指针怎么使用这一问题有了更深刻的体会，具体使用情况还需要大家实践验证。这里是，小编将为大家推送更多相关知识点的文章，欢迎关注!