将ZST实例存入空指针的Rust代码行为是否符合定义？

根据《Rustonomicon》中的描述：

Rust通常认为任何生成或存储零大小类型（ZST）的操作都可简化为无操作（no-op）

但同时又有明确规则：

注意，指向ZST的引用（包括空切片）与其他所有引用一样，必须非空且对齐正确。解引用空指针或未对齐指针指向ZST属于未定义行为（UB），与其他类型一致。

这两段规则看似矛盾，比如下面这段代码在rustc 1.75.0下可以正常编译运行，但它的行为是否符合Rust语言定义？

use std::ptr;

fn main() {
    let null_ptr = ptr::null_mut::<()>();
    unsafe { *null_ptr = () }
}

结论：这段代码属于未定义行为 #

虽然存储ZST的操作会被编译器优化为无操作，但Rust的语言规范优先于编译器优化细节。解引用指针的前提条件是指针必须合法——即非空且满足对齐要求，这个规则对所有类型都适用，包括ZST。

编译器会基于“解引用的指针都是合法的”这一假设进行优化，哪怕实际操作最终被简化为no-op，违反前提的代码依然属于UB。当前版本编译器可能不会触发错误，但未来版本可能因为这个假设生成导致程序崩溃或异常的代码。

替代方案 #

如果你的需求是避免分配器为ZST分配非零大小的内存，可以使用NonNull::dangling()来获取一个合法的、非空且对齐的指针，专门用于ZST场景：

use std::ptr::NonNull;

fn main() {
    let dangling_ptr = NonNull::<()>::dangling();
    unsafe { *dangling_ptr.as_mut() = () }
}

该指针不会指向任何实际内存，但满足Rust对指针合法性的要求，同时存储ZST的操作依然会被优化为无操作，完全符合你的需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Some Name