Rust写入可变引用后打印引用出现异常值的技术咨询

原始代码 #

use std::io::Write;
fn main() {
    let mut x = [0u8; 10];
    let mut y = &mut x[..];
    y.write(b"1");
    y.write(b".");
    println!("{:p}", y);
    println!("{:?}", y);
    println!("{:?}", x);
}

执行输出 #

0x7ffeddab2b8a
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
[49, 46, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

问题 #

• 打印y时输出的[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]指的是什么？
• 如何仅通过y打印其底层的完整数据？
• 为什么会打印出[0,0,0,0,0,0,0,0]？

解答 #

1. 输出内容的含义
   这是切片y当前指向的剩余未写入内存区域。两次write操作共写入2字节，原本长度为10的切片y，起始指针会向后移动2位，现在指向原始数组第3个元素（索引2）开始的8个元素，这部分未被修改，所以打印出8个初始值0。

2. 通过y打印底层完整数据的方法
   要获取原始完整数组，可利用指针偏移结合不安全代码重建完整切片（需自行确保逻辑安全）：

// 偏移指针回到原始数组起始位置，重建长度为10的切片
let full_data = unsafe { std::slice::from_raw_parts(y.as_ptr().offset(-2), 10) };
println!("{:?}", full_data);

执行这段代码就能打印出原始数组的完整内容[49, 46, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]。

3. 打印该内容的原因
   Write trait的write方法会修改切片本身：每次成功写入后，切片的起始位置会向前移动已写入的字节数，剩余长度相应减少。两次write后，y的有效范围已经变成原始数组中未被写入的后8个元素，{:?}格式化打印的就是当前切片覆盖的内存内容，所以输出8个0。而{:p}打印的是y当前起始位置的指针，也就是数组索引2处的内存地址。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Kanwar Baweja