Rust 中的字符串类型：`&str` 和 `String`

Rust 中的字符串类型：&str 和 String

1. &str：不可变的字符串引用

&str 是字符串切片类型，它是对已有字符串的引用。通常用于引用固定的字符串字面量或者 String 对象的切片。以下是 &str 的主要特性：

• 不可变性：&str 类型的字符串是不可变的，一旦创建就不能修改其内容。
• 静态分配：&str 类型的字符串的大小在编译时已知，并且通常存储在只读内存中。
• 不拥有所有权：&str 只是对字符串的引用，并不拥有它的所有权。因此，它不负责内存管理。

fn main() {
    // 创建字符串切片
    let static_str: &str = "hello world";

    // 创建字符串切片的引用
    let static_str_ref: &str = &static_str;

    // 打印字符串切片
    println!("Static string slice: {}", static_str);
    println!("Static string slice reference: {}", static_str_ref);
}

运行结果：

Static string slice: hello world
Static string slice reference: hello world

&str 通常用于函数参数、表示静态的不可变字符串以及字符串切片的处理。

2. String：可变的字符串

String 是动态字符串类型，它是一个堆上分配的可变的字符串。以下是 String 的主要特性：

• 可变性：String 类型的字符串是可变的，其大小在运行时可以动态变化。因此，你可以修改其内容和大小。
• 动态分配：String 类型的字符串的内存是在堆上动态分配的，可以根据需要动态增长。
• 拥有所有权：String 对象拥有其所包含字符串的所有权，并负责其内存的管理。因此，它负责分配和释放内存。

fn main() {
    // 创建动态字符串
    let mut dynamic_string = String::from("hello");

    // 追加字符串内容
    dynamic_string.push_str(", world");

    // 打印动态字符串
    println!("Dynamic string: {}", dynamic_string);
}

运行结果：

Dynamic string: hello, world

String 通常用于需要动态创建、修改和拥有的字符串，以及对字符串进行各种操作和处理。

总的来说，&str 和 String 两种字符串类型各有其特点，你可以根据具体需求选择合适的类型来处理字符串。

3、字符串使用综合案例

代码

fn main() {
    // 使用字符串字面量创建静态字符串
    let static_str = "hello world";

    // 使用 String::from() 方法从字符串字面量创建动态字符串
    let dynamic_str_from = String::from("hello");

    // 使用 to_string() 方法从其他类型创建动态字符串
    let num = 42;
    let num_to_string = num.to_string();

    // 使用 String::new() 方法创建空的动态字符串
    let mut empty_str = String::new();
    empty_str.push_str("hello 111");
    empty_str.push_str(" world");

    // 使用 format! 宏创建格式化的字符串
    let formatted_str = format!("The answer is {}", 42);

    // 使用 String::with_capacity() 方法创建具有指定容量的空字符串
    let mut str_with_capacity = String::with_capacity(10);
    str_with_capacity.push_str("0123456789");
    // 不会报错：即使指定了容量为10，push_str() 方法会自动重新分配更大的内存空间来容纳更多的数据。
    str_with_capacity.push_str("1111111");

    // 演示字符串创建的结果
    println!("Static string: {}", static_str);
    println!("Dynamic string from string literal: {}", dynamic_str_from);
    println!("String from number: {}", num_to_string);
    println!("Empty string: {}", empty_str);
    println!("Formatted string: {}", formatted_str);
    println!("String with capacity: {:?}", str_with_capacity);
}

执行结果

C:/Users/Administrator/.cargo/bin/cargo.exe run --color=always --package hello-rust --bin hello-rust
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.00s
     Running `target\debug\hello-rust.exe`
Static string: hello world                
Dynamic string from string literal: hello 
String from number: 42                    
Empty string: hello 111 world             
Formatted string: The answer is 42        
String with capacity: "01234567891111111" 

进程已结束，退出代码为 0