Rust 实现Drop trait 避免堆栈溢出

2021-05-18 13:51:55 阅读：199 来源： 互联网

标签：drop trait Drop list children 节点 Rust

在Rust中，每一个变量内存被释放时，都会调用他自己的析构函数(Drop trait中的drop方法)。一般情况下，我们不需要也没必要自己实现Drop trait, 编译器会给我们帮忙实现一个默认的。

但如果你定义的结构体包含递归的数据结构，那就要小心了，比如下面的

struct A {
    children: Option<Box<A>>
}
fn main() {
    let mut list = A { children: None };

    for _ in 0..1_000_000 {
        list = A { children: Some(Box::new(list)) };
    }
    println!("for complete, list is going to drop");
    drop(list);
    println!("program complete");
}

运行后，结果为（栈溢出了)

    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.85s
     Running `target\debug\rtest.exe`
for complete, list is going to drop

thread 'main' has overflowed its stack
error: process didn't exit successfully: `target\debug\rtest.exe` (exit code: 0xc00000fd, STATUS_STACK_OVERFLOW)

Process finished with exit code -1073741571 (0xC00000FD)

原因何在呢?

在for循环中，我们创建了一个很多节点的 list变量，该变量的各个节点都存储在堆上，因此，不会有栈溢出

而在销毁list时，程序会调用list的析构函数，如果list有成员，则会递归调用成员的析构函数。上面的代码中

list有大量的递归子节点，导致调用时，各个子节点不能马上被回收，直到到达最后一个子节点，而整个的函数调用都是在

栈上展开的，当栈空间不够时就报错了。

怎么解决呢？

答案是自己手动实现Drop trait, 使用循环来遍历子节点，每遍历一个子节点就释放该节点，这样就不会占用栈空间了，代码如下

impl Drop for A {
    fn drop(&mut self) {
        if let Some(mut child) = self.children.take() {
            while let Some(next) = child.children.take() {
                child = next;
            }
        }
    }
}

编译器对栈溢出，在编译期没有办法给我们帮助，因此当我们在设计递归数据结构时，一定要想下是否需要实现Drop trait 以防止栈溢出。

标签：drop,trait,Drop,list,children,节点,Rust
来源： https://blog.51cto.com/u_15127658/2783374

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