環境

OS: Windows 10
Editor: Visual Studio Code
Rust version: 1.63.0

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昨天認識Rust的記憶體管理機制，並依照官方文件用字串來了解其運作方式，但昨天注意到一個點，字串的宣告，範例是這樣宣告：

let s = String::from("hello");

那下面這樣宣告，看起來是字串，但實際是甚麼呢?

let x = "hello";

String與string literal

我們編譯看看讓Compiler告訴我們這是甚麼型別：

let x = "hello";
x.what_is_this_type();

Compiler給出了這樣的錯誤

Compiling basic v0.1.0 (D:\projects\rust_learning\basic)
error[E0599]: no method named `what_is_this_type` found for reference `&str` in the current scope
 --> src\main.rs:3:7
  |
3 |     x.what_is_this_type();
  |       ^^^^^^^^^^^^^^^^^ method not found in `&str`

For more information about this error, try `rustc --explain E0599`.

x的型別是&str，這個稱作string literal或是string slice，並不是String。

str，注意!沒有加&運算符(operator)的，他是一個不可變的、動態的、存有UTF-8 type的序列集合。由於長度是未知的，他需要被作為指標進行處理，所以在宣告上通常會是&str。

與str不同的是，String是可以支援隨意增減內容的UTF-8 type的型別。

用C++來類比的話，String就是std::string，裏頭有相當多的操作，不只是單純的序列集合；&str則是char*，是一個單純指標指向字符的序列。

切片(Slice)

上面有提到string slice這個詞，而slice則是Rust中的一個型別。

回到string slice來看，他會是某個字串的片段，僅額外包含了切片的容量與當前長度，以及一個指標指向原始資料，請看以下範例：

let s = "hello, world";

let hello = &s[0..5];  // hello
let world = &s[6..11]; // world

利用[起始index..結束index]的方式我們可以抓出特定單字。

當然有一些省略對index的寫法：

let s = "hello, world";

let hello = &s[..5];         // hello
let world = &s[6..s.len()];  // world
let hello_world = &s[..];  // hello, world

因為slice是指向原始資料的指標，所以以下這個範例會產生錯誤：

fn first_word(s: &String) -> &str {
    let bytes = s.as_bytes(); // The type is &[u8]

    // 利用迭代器把序列的index跟element抓出來
    for (index, &element) in bytes.iter().enumerate() {
        if element == b' ' {
            return &s[0..index];
        }
    }

    &s[..]
}

fn main() {
    let mut s = String::from("hello, world");
    let hello = first_word(&s);

    s.clear(); // 錯誤! hello 指向 s 的第一個單字

    println!("First word: {}", hello);
}

Reference

• 官方文件(非官方翻譯) - 切片型別
• What are the differences between Rust's String and str?