面试题：Rust智能指针的基础实现

Question

在Rust中，简述`Box<T>`智能指针的实现原理，它是如何管理内存的？如果有一个自定义结构体`MyStruct`，如何使用`Box<MyStruct>`来分配在堆上并访问其成员？

Answer 1

1. Box<T>智能指针实现原理及内存管理：
   • 原理：Box<T>是Rust标准库提供的一种智能指针，用于在堆上分配数据。它通过内部持有指向堆上数据的指针来实现对数据的引用。
   • 内存管理：当Box<T>离开其作用域时，Rust的所有权系统会自动调用Box<T>的析构函数。在析构函数中，Box<T>会释放其指向的堆内存，从而防止内存泄漏。这一切都是自动的，无需手动管理内存释放。
2. 使用Box<MyStruct>分配在堆上并访问其成员：

   struct MyStruct {
       data: i32,
   }
   
   fn main() {
       let my_box = Box::new(MyStruct { data: 42 });
       // 访问成员
       println!("The data is: {}", my_box.data);
   }
   

   在上述代码中，通过Box::new将MyStruct实例分配到堆上，得到Box<MyStruct>。之后可以像访问普通结构体成员一样，使用点号（.) 来访问其成员。