面试题：Rust中栈内存生命周期的基础理解

Question

在Rust中，假设我们有一个函数，它接收一个字符串切片并返回一个新的字符串切片，这个新切片是原切片的子串。请编写代码实现，并解释这里涉及的栈内存生命周期是如何工作的。

Answer 1

fn get_substring(slice: &str) -> &str {
    // 这里简单返回原切片的前5个字符作为子串
    &slice[0..5]
}

栈内存生命周期解释

1. 参数 slice：它是一个对字符串切片的引用。这个引用本身存储在栈上，它指向堆上的字符串数据。slice 的生命周期由调用者决定，只要调用者持有对字符串数据的有效引用，slice 就有效。
2. 返回值 &str：返回的新字符串切片同样是一个引用，存储在栈上，指向堆上原字符串数据的一部分。它的生命周期也依赖于原字符串数据的生命周期。由于原字符串数据的生命周期没有改变，新切片只要原数据有效就一直有效。这里函数并没有创建新的字符串数据，只是创建了指向已有数据的新引用，所以不会涉及额外的堆内存分配和栈内存生命周期管理的复杂性。整个过程中，栈上只是存储和传递了引用，这些引用的生命周期都与堆上原字符串数据的生命周期相关联。