如何在Rust中动态分配数组？

Question

一旦我分配了数组，如何手动释放它？在不安全模式下是否可以进行指针算术运算？

就像在 C++ 中：

double *A=new double[1000];
double *p=A;
int i;
for(i=0; i<1000; i++)
{
     *p=(double)i;
      p++;
}
delete[] A;

在Rust中是否有相应的代码？

- user5280366

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这里的数组部分（http://rustbyexample.com/primitives/array.html）可能会对您有所帮助。 - hurnhu

我想指出这是可怕的C++代码（存在delete就是一个提示）。符合惯用法的C++应该是std::vector<double> A; for (int i = 0; i < 1000; ++i) { A.push_back(i); }：没有显式的内存操作！ - Matthieu M.

Answer 1

如果您还没有这样做，基于您的问题，我建议阅读Rust Book。习惯用语的 Rust 几乎永远不会涉及手动释放内存。

至于相当于动态数组的东西，您需要 一个向量。除非您在进行一些不寻常的操作，否则应避免在 Rust 中使用指针算术运算。您可以将上面的代码各种方式写成：

// Pre-allocate space, then fill it.
let mut a = Vec::with_capacity(1000);
for i in 0..1000 {
    a.push(i as f64);
}

// Allocate and initialise, then overwrite
let mut a = vec![0.0f64; 1000];
for i in 0..1000 {
    a[i] = i as f64;
}

// Construct directly from iterator.
let a: Vec<f64> = (0..1000).map(|n| n as f64).collect();

- DK.

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题目要求提供一个数组，并给出 C++ 的等价示例，而这个答案则涵盖了动态集合类型。这也扩展到了在 Rust 中分配数组的前两个 Google 搜索结果，但我认为这并没有回答问题。 - Score_Under

除了C++代码使用动态分配数组之外，实际上几乎没有任何实际差别。直译不安全且不符惯用语。另外，考虑到原始提问者接受了给出的答案，我认为它确实回答了他们想要询问的问题。 - DK.

问题中的数组是在运行时分配的，但除此之外，它是一个固定的数组（无法调整大小、追加等）。Rust确实有一个相应的类型，并且在某些标准库函数中是必需的（例如从文件中批量读取时）。 - Score_Under

@Score_Under：通常情况下，Rust没有一种可靠地在堆上分配固定大小数组的方法，除非通过Vec进行，此时沉迷于仅具有利基用途的类型并没有太多好处。另外，在问题中没有表明使用固定大小的重要性。至于标准库是否需要固定大小的数组，您将不得不指定，因为我不知道任何相关信息。 - DK.

请点击以下链接查看有关read方法的文档：https://doc.rust-lang.org/std/io/trait.Read.html#tymethod.read。该方法用于对文件进行部分读取，需要一个u8数组作为参数，而不接受u8向量。如果想要使用向量作为参数并指定要读取的数据量，可以使用等效的`read_to_end`方法。 - Score_Under

@Score_Under 在你所提到的函数中，fn read(&mut self, buf: &mut [u8]) -> Result<usize>中的buf是一个切片而不是数组。 - Taras Alenin

Answer 2

完全可以在堆上分配固定大小的数组:

let a = Box::new([0.0f64; 1000]);

由于解引用强制转换，你仍然可以将此作为数组使用：

for i in 0..1000 {
    a[i] = i as f64;
}

您可以手动释放它，方法如下：

std::mem::drop(a);

drop 接管数组的所有权，因此这完全安全。如其他答案所述，几乎永远不需要这样做，当变量超出作用域时，Box 将自动释放。

- Information Aether

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请参见以下与编程有关的内容：在Rust中是否可能具有在运行时确定大小的堆栈分配数组？; 以已知运行时大小将数组分配到堆上; 是否有任何方法可以直接在堆上分配标准Rust数组，完全跳过堆栈？; 在Rust中创建一个固定大小的堆上数组; 如何在Rust 1.0中在堆上分配数组？，等等。 - Shepmaster

这不会在堆栈上分配空间，然后再传递到堆上吗？因为对于非常大的数组（比如90kb），这种方法行不通。 - Guerlando OCs