В моем Discord для новичков в разработке систем мы сейчас изучаем Rust. Эта тема довольно часто всплывает из-за путаницы в том, как Rust управляет памятью.

В Rust (и большинстве языков программирования) память делится на две основные части: стек и кучу.

Стек — это область памяти, используемая для хранения кадров вызовов функций и локальных переменных. Стек работает быстро и эффективно, потому что данные хранятся и доступны в порядке «последним поступил — первым обслужен» (LIFO). Это означает, что когда функция возвращает значение, ее фрейм немедленно выталкивается из вершины стека. В Rust значения, размещенные в стеке, хранятся в стеке и автоматически очищаются, когда выходят за пределы области видимости.

С другой стороны, куча — это область памяти, используемая для хранения значений, которые требуются в течение более длительного периода времени. В отличие от стека, куча не имеет фиксированного размера и может увеличиваться или уменьшаться по мере необходимости. Значения, размещенные в куче, хранятся в куче, и на них можно ссылаться с помощью указателей. В Rust значения, размещенные в куче, управляются с помощью системы владения и заимствования, которая гарантирует автоматическую очистку данных, когда они больше не нужны.

Вот простой пример, демонстрирующий разницу между выделением стека и кучи в Rust:

В этом примере x — это целое число, размещенное в стеке, а y — целое число, размещенное в куче и хранящееся в Box. Box — это тип интеллектуального указателя, который представляет право собственности на данные, хранящиеся в куче. Когда y выходит за пределы области видимости, память, на которую он ссылается, автоматически освобождается.

Как правило, выделение стека предпочтительнее выделения кучи, поскольку оно быстрее и эффективнее. Однако бывают случаи, когда выделение кучи необходимо, например, при работе с большими объемами данных или когда данные необходимо разделить между несколькими функциями.

Я надеюсь, что это немного прояснит ситуацию для программистов, плохо знакомых с Rust, таких как я и те, кто в моем Discord. Если вы хотите узнать больше о программировании на Rust и разработке систем, не стесняйтесь написать мне.