在铁锈中的恒定值被内联意味着什么？

Question

The const

常量存在于程序的整个生命周期。更具体地说，Rust中的常量在内存中没有固定地址。这是因为它们被有效地嵌入到它们使用的每一个地方。由于这个原因，对同一个常量的引用不一定会引用相同的内存地址。

我只在C++中看到过“内联函数”，但从未见过内联常量值。什么是初学者友好的解释这是如何运作？

我也对“内存中没有固定地址”感到困惑。这是否意味着每次我们使用const值时，堆栈上的值只为该表达式分配，并且表达式执行完成后，它将被销毁

Answer 1

我只在C++中看到过“内联函数”，但从未见过内联常量值。

在锈蚀中，与const最接近的是C++中的enum。

什么是初学者友好的解释这是如何运作？

简单的初学者的解释是:它只是起作用，不要担心细节的细节。

我也对“内存中没有固定地址”感到困惑。这是否意味着每次我们使用const值时，堆栈上的一个值只分配给这个表达式，并且表达式执行完毕后，它就会被销毁？

是。也许吧。不是的。

它的意思正是它在锡上说:没有保证是作出的。这使得编译器可以最大限度地优化事情。

好吧，一切都很好，但是.到底发生了什么？

在实践中，有两种情况：

• 该值非常简单:它甚至不触及堆栈，而是直接在程序集中进行硬编码。例如，这很可能发生在整数上。
• 这个值并没有那么简单:它是在只读内存中创建的，并且是从那里引用/复制的。堆栈上的多个副本将有不同的地址。

简单是什么意思？那得看情况了。对于每个调用站点，编译器可能决定“足够简单”或“不简单”，这是它接近内联的地方。

这是否意味着每次我们使用const值时，堆栈上的一个值只分配给这个表达式，并且表达式执行完毕后，它就会被销毁？

它不会被摧毁。const变量不能具有实现Drop的类型。当它不再被使用时，它的价值就会被遗忘。如果它占用了堆栈上的内存，这个内存将在稍后的某个时候被覆盖。

Answer 2

锈蚀中的const N: i32 = 5就像C中的#define N 5或与类型安全有关的C++。

当类型匹配时，您可以将其视为文本替换，也就是说，在您的示例中，let foo = 32 + N;等效于let foo = 32 + 5;。

Answer 3

constant的行为根本不像一个常规变量；当您定义一个变量时，它甚至没有自己的范围来检查借阅。

比较由以下代码段生成的MIR：

fn main() {
    const N: i32 = 5;
}

和

fn main() {
    let n: i32 = 5;
}

您会发现，N扩展到的内容更像是一个函数，而不是变量：

const main::N: i32 = {
    let mut _0: i32;                     // return pointer

    bb0: {
        _0 = const 5i32;                 // scope 0 at <anon>:2:20: 2:21
        return;                          // scope 0 at <anon>:2:5: 2:22
    }
}

当在表达式中使用它时，它的值将被放置在堆栈中，用于该表达式，然后就会被遗忘。

编辑：至少这是在和平级发生的事情。我不是低级别优化的专家，所以实际的结果(不管是否实际使用堆栈内存)必须在LLVM甚至ASM中进行检查。但请注意，这也适用于常规变量。