Rust 的类型系统和内存布局的核心在于其对内存安全的强调。Rust 的类型系统非常严格,编译器会在编译时进行严格的检查,以确保内存安全,防止常见的错误,例如悬空指针和数据竞争。
简单来说,Rust 的类型决定了数据的存储方式和大小。例如,`i32` 代表 32 位有符号整数,`f64` 代表 64 位双精度浮点数,`&str` 代表字符串切片(指向字符串数据的指针),等等。这些类型信息允许编译器在编译时进行优化,并确保内存访问的正确性。
Rust 的内存布局通常是紧凑的,变量通常按声明顺序连续排列在内存中。结构体(structs)的成员也是按照定义的顺序排列。这种布局方式提高了内存访问效率。然而,为了保证内存安全和类型安全,编译器可能会插入填充字节(padding),以满足对齐要求,确保不同类型的数据能够正确访问。
总而言之,Rust 的类型系统和内存布局共同作用,提供了强大的内存安全保证,同时在大多数情况下也保持了高效的内存利用率。