Rust中为何&str与&String被视为同一值的引用？借用法则困惑

问题背景 #

Rust教程第4.3章提及的借用法则：

在任意给定时间，你只能拥有一个可变引用，或任意数量的不可变引用。

我编写了简化示例代码：

fn main() {
    let mut str: String = String::from("hello");
    let slice: &str = &str[0..2]; // #1
    str.clear(); // #2
    println!("{}", slice);
}

编译时出现如下错误：

error[E0502]: cannot borrow `str` as mutable because it is also borrowed as immutable
 --> src/main.rs:4:5
  |
3 |     let slice: &str = &str[0..2]; // #1
  |                        --- immutable borrow occurs here
4 |     str.clear(); // #2
  |     ^^^^^^^^^^^ mutable borrow occurs here
5 |     println!("{}", slice);
  |                    ----- immutable borrow later used here

我的困惑点：#1创建的是&str类型的不可变引用，#2是&String类型的可变引用，二者类型不同，为何会违反该法则？是否有相关原理能解释该问题？

核心解释 #

Rust的借用法则约束的不是引用的类型，而是这些引用指向的底层内存数据。

• #1中的&str是从String切片而来，本质是对str这个String对象底层字符数组的不可变引用。
• #2调用str.clear()时，clear方法需要获取&mut String类型的可变引用，而这个可变引用最终指向的是和&str完全相同的底层内存块。

借用检查器只关心「同一内存区域是否同时存在可变与不可变引用」，不管引用的具体类型是&str还是&String，只要指向同一块数据，就必须遵守借用法则。

背后的安全逻辑 #

如果允许这种情况，会引发严重的内存安全问题：str.clear()会清空String的底层数据，可能释放内存或修改长度，此时#1中的slice就变成了指向无效内存的悬垂引用，后续println使用它会触发未定义行为。Rust的借用检查器就是要在编译期彻底杜绝这类风险。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者xmh0511