面试题：Rust中引用如何影响所有权转移

1. 函数接受引用作为参数时所有权的变化

在Rust中，当函数接受一个引用作为参数时，所有权并不会发生转移。引用允许函数借用数据，而不是获得数据的所有权。借用的数据在函数调用结束后，其所有权仍然归属于原来的所有者。这是Rust通过借用检查器来确保内存安全的重要机制。例如：

fn main() {
    let s = String::from("hello");
    print_length(&s);
    println!("s is still valid: {}", s);
}

fn print_length(s: &String) {
    println!("The length of '{}' is {}", s, s.len());
}

在上述代码中，main函数创建了一个字符串s。然后将s的引用&s传递给print_length函数。print_length函数借用了s，但并没有获得其所有权。函数调用结束后，s仍然有效且可以继续使用。

2. 使用引用而不是转移所有权更具优势的情况

数据复用：当你需要多次使用同一数据时，传递引用可以避免不必要的所有权转移和数据复制。例如，一个函数需要多次读取一个大文件的内容，传递文件内容的引用可以避免每次调用函数都复制整个文件内容。

fn process_file_content(content: &str) {
    let count = content.chars().filter(|c| c.is_uppercase()).count();
    println!("Number of uppercase letters: {}", count);
}

fn main() {
    let file_content = std::fs::read_to_string("example.txt").expect("Failed to read file");
    process_file_content(&file_content);
    // 还可以在main函数中继续使用file_content
    let line_count = file_content.lines().count();
    println!("Number of lines: {}", line_count);
}

避免所有权转移导致的不可用：如果将所有权转移给函数，原所有者就不能再使用该数据。比如在一个循环中，需要多次调用一个函数处理同一数据，传递引用可以确保数据在循环中持续可用。

fn process_number(n: &i32) {
    println!("Processing number: {}", n);
}

fn main() {
    let num = 42;
    for _ in 0..5 {
        process_number(&num);
    }
}

减少内存分配和释放开销：传递所有权可能会导致新的内存分配（例如，如果函数需要将数据移动到新的位置）。而引用只需要传递一个指针，避免了额外的内存分配和释放操作，提高了性能。例如在处理大量小对象组成的集合时，传递引用能显著减少内存管理开销。

星途面试题库

面试题：Rust中引用如何影响所有权转移

知识考点

面试题答案

1. 函数接受引用作为参数时所有权的变化

2. 使用引用而不是转移所有权更具优势的情况