rust 当从Vec和VecDeque调用`extend`和`drain`方法时，内存是如何处理的？

cqoc49vn 于 2023-10-20 发布在其他

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在Rust中，来自Vec和VecDeque的方法extend和drain是复制项目的内容，还是像列表一样移动项目？
假设reserve reserve已经被调用了prior，并且Vec/VecDeque已经有了元素的空间。
编辑：为了澄清，在内存级别上，下面的代码会发生什么？内容是从Vec复制到VecDeque的，还是仅仅是指针的变化，比如在链表中删除/插入？

let mut a: Vec<i32> = (0..10).collect();
let mut b: VecDeque<i32> = VecDeque::new();
b.reserve(10);
b.extend(a.drain(..));

rust

来源：https://stackoverflow.com/questions/76237110/how-is-memory-handled-when-calling-the-extend-and-drain-methods-from-vec-and

2条答案

按热度按时间

mctunoxg1#

a和b的数据位于内存中的固定位置。因为b已经有足够的容量，所以不会重新分配b。
但是，数据本身将从a内存复制到b，之后a将被标记为空。
为了演示，这里有一个小程序，它显示了在这样一个过程中Vec的内部状态：

use std::fmt::Debug;
macro_rules! dbg_vec {
    ($v: ident) => {
        dbg_vec_impl(stringify!($v), &$v);
    };
}
fn dbg_vec_impl<T: Debug>(name: &str, v: &Vec<T>) {
    println!(
        "Vec '{}': ({:p}, {}, {})",
        name,
        v.as_ptr(),
        v.len(),
        v.capacity()
    );
    println!("    Real content:   {:?}", v);
    unsafe {
        println!(
            "    Memory content: {:?}",
            std::slice::from_raw_parts(v.as_ptr(), v.capacity())
        )
    };
}
fn main() {
    let mut a: Vec<i32> = (0..10).collect();
    let mut b: Vec<i32> = Vec::new();
    dbg_vec!(a);
    dbg_vec!(b);
    b.reserve(10);
    println!("\nb.reserve(10);\n");
    dbg_vec!(a);
    dbg_vec!(b);
    b.extend(a.drain(..));
    println!("\nb.extend(a.drain(..))\n");
    dbg_vec!(a);
    dbg_vec!(b);
    a.shrink_to_fit();
    b.shrink_to_fit();
    println!("\nshrink_to_fit()\n");
    dbg_vec!(a);
    dbg_vec!(b);
}

Vec 'a': (0x1e932d5deb0, 10, 10)
    Real content:   [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    Memory content: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
Vec 'b': (0x4, 0, 0)
    Real content:   []
    Memory content: []
b.reserve(10);
Vec 'a': (0x1e932d5deb0, 10, 10)
    Real content:   [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    Memory content: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
Vec 'b': (0x1e932d5dd60, 0, 10)
    Real content:   []
    Memory content: [5439557, 5505099, 5242959, 7667773, 6553710, 6684773, 7209065, 6553701, 5177344, 3997779]
b.extend(a.drain(..))
Vec 'a': (0x1e932d5deb0, 0, 10)
    Real content:   []
    Memory content: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
Vec 'b': (0x1e932d5dd60, 10, 10)
    Real content:   [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    Memory content: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
shrink_to_fit()
Vec 'a': (0x4, 0, 0)
    Real content:   []
    Memory content: []
Vec 'b': (0x1e932d5dd60, 10, 10)
    Real content:   [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    Memory content: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]