关于Rust Refs与Derefs的理解正确性确认请求

案例1 #

fn main() {
    let x = 5;
    let y = x;
    assert_eq!(5, y);        
    println!("y = {}", y);
}

Q1：若使用assert_eq!(5, &y)会报错“no implementation for {integer} == &{integer}”，是否因为y作为原始类型在栈上克隆了x的值5？

A1：完全正确。整数这类原始类型实现了Copy trait，执行let y = x时会直接在栈上复制x的值，y是一个独立的i32类型变量。当你写&y时，得到的是&i32类型的引用，而assert_eq!要求左右两边类型必须能匹配（或实现对应的PartialEq），Rust并没有为{integer}和&{integer}实现直接比较的逻辑，所以会报错。

案例2 #

fn main() {
    let x = 5;
    let y = &x;
    assert_eq!(5, *y);         
    println!("y = {}", y);
}

Q2：这是否是原始类型场景下强制创建引用而非克隆的方式？此时y是否存储了x的栈地址？

A2：是的。let y = &x明确创建了x的不可变引用，y的类型是&i32，它存储的就是x在栈上的内存地址。通过*y解引用这个地址，就能获取到x的实际值5，所以assert_eq!(5, *y)可以正常执行。

案例3 #

fn main() {
    let x = String::from("Five");
    let y = &x;
    assert_eq!("Five", y);         
    println!("y = {}", y);
}

Q3：若x是堆分配的String，使用assert_eq!("Five", y)即可生效（无需*y），是否因为编译器的隐式解引用？

A3：没错，这是**Deref强制转换（Deref coercion）**和标准库的PartialEq实现共同作用的结果。String类型实现了Deref<Target = str>，所以&String会被编译器自动隐式转换为&str；而字符串字面量"Five"的类型本身就是&str，两者类型匹配，同时标准库为&str和&String（或者说转换后的&str）实现了PartialEq，因此可以直接用assert_eq!比较。

案例4 #

fn main() {
    let x = 5;
    let &y = &x;
    let &z = &&x;
    assert_eq!(5, *z); 
    println!("y = {}", z);
}

Q4：该代码中assert_eq!(5, *z)可行，但assert_eq!(5, z)不行，这是否不属于链式引用的自动解析场景？

A4：这和链式引用自动解析无关，本质是模式匹配的结果：

• let &y = &x：&x是&i32类型，模式&y会匹配这个外层引用，把引用指向的x的值（5）绑定给y，所以y的类型是i32。
• let &z = &&x：&&x是&&i32类型，模式&z匹配的是最外层的那个引用，把内层的&i32绑定给z，所以z的类型是&i32，而非i32。

因此assert_eq!(5, z)会因为类型不匹配（i32 vs &i32）报错，而*z解引用后得到i32类型的值，就能和5正常比较。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者bonchef