1. 為什麼需要智慧指標
在前幾天，我學到 Rust 的變數預設是放在堆疊（stack）上，而像 String 這樣的資料則會在堆積（heap）上配置記憶體。但有時候，我需要更靈活地控制資料的擁有權與儲存位置。這時就需要智慧指標，它們不只是指向資料，還會自動管理記憶體釋放，避免手動釋放造成錯誤。
Rust 常見的智慧指標有：

• Box：在堆積上配置單一資料。
• Rc：多重擁有權（reference counting）。
• RefCell：允許在執行期進行可變借用。
  今天先學最基本的 Box。

2. 使用 Box 儲存堆積資料
Box 允許把一個值放在 heap 上，並在 stack 上保留一個指向它的指標。

fn main() {
    let b = Box::new(5);
    println!("b = {}", b);
}

輸出：

b = 5

這段程式中，Box::new(5) 會在 heap 上配置一個 i32，b 則是指向該值的智慧指標，當 b 離開作用域時，Box 會自動釋放記憶體。

3. Box 的典型用途：遞迴型別（Recursive Types）
Rust 不允許直接定義遞迴型別（會導致大小無法確定），但可以用 Box 來包裝成固定大小。

enum List {
    Cons(i32, Box<List>),
    Nil,
}

use List::{Cons, Nil};

fn main() {
    let list = Cons(1, Box::new(Cons(2, Box::new(Cons(3, Box::new(Nil))))));
    println!("Linked list created successfully!");
}

輸出：

Linked list created successfully!

這裡的 Box 讓編譯器知道每個節點的大小是固定的（因為 Box 只是指標）。

4. Box 釋放記憶體的時機
Box 會在離開作用域時自動呼叫 drop() 釋放記憶體。

fn main() {
    {
        let b = Box::new(10);
        println!("b = {}", b);
    } // 離開作用域後，Box 自動釋放
    println!("Box dropped!");
}

輸出：

b = 10
Box dropped!

這代表不需要手動釋放記憶體，也不會有懸垂指標（dangling pointer）問題。

5. Box 的 Deref 特性
Box 會自動實作 Deref，所以可以像一般變數一樣使用 * 或直接取值。

fn main() {
    let x = 5;
    let y = Box::new(x);

    println!("x = {}, y = {}", x, *y); // *y 取出 Box 內部的值
}

輸出：

x = 5, y = 5

因為 Deref 的存在，許多情況下甚至不需要手動寫 *，Rust 會自動進行解參考。

6. 學習心得與補充
Box 讓我能把資料放到 heap 上而不用擔心釋放問題，尤其在處理像遞迴結構這種需要「間接儲存」的情況時非常實用。我覺得這一天的學習就像是開啟了 Rust 記憶體管理的下一層，讓我更明白所有權系統不只是防呆機制，而是一整套能支撐複雜程式設計的架構。