Rust有关DST,Reference,Sized,Slice相关

[!Tip] str 本质上只是描述字符串数据的布局和语义的一个抽象概念，也就是一个动态大小类型（DST），它本身并不直接出现在栈上或堆上，而是由其他类型（如引用 &str、Box<str> 等）来“承载”实际的数据存储位置和生命周期。换句话说，str 定义了字符串数据的内部格式（UTF-8 编码的字节序列），而实际的存储和使用则依赖于包装它的其他类型。

切片类型（Dynamically Sized Types, DST）

str
- 说明：str 本身是一个字符串切片（string slice）的类型，但它是一个动态大小类型，也就是说其长度在编译时未知。
- 使用方式：通常不会直接使用裸 str，而是通过引用来使用，例如 &str。
[T]
- 说明：[T] 表示一个元素类型为 T 的切片，其长度同样是在运行时确定（动态大小），编译时无法确定具体元素数量。
- 使用方式：一般通过引用（如 &[T]）来使用。

注意：这两种类型都属于 DST（动态大小类型），不能单独存在于栈上，只能通过指针（如引用或 Box）来间接使用。

编译时大小已知的类型（Sized）

&str
- 说明：&str 是一个对 str 的引用。虽然它引用的内容（str）是动态大小的，但 &str 本身是一个胖指针（fat pointer），包含了指向数据的指针和数据的长度。因此，其在栈上的大小是固定的，可以在编译时确定。
String
- 说明：String 是一个拥有所有权的、可增长的字符串类型。它内部封装了一个指针、长度和容量，这三个部分在编译时的内存布局是固定的（例如在 64 位平台上通常为 3 个机器字）。
- 特性：虽然 String 的数据存储在堆上，且内容大小可能变化，但 String 结构本身在栈上的大小是确定的。
Vec<T>
- 说明：Vec<T> 是一个拥有所有权的、动态数组（vector）类型。与 String 类似，它内部也包含指针、长度和容量，因而其结构大小在编译时是固定的。
- 特性：虽然存储的数据在堆上，实际的元素数量也可能变化，但 Vec<T> 的内存布局是固定的。

总结

切片（slice）类型：
- str 与 [T] 都是 DST，不能在栈上单独存在，只能通过指针（如 &str 或 &[T]）来使用，其大小在编译时不确定。
编译时大小已知（Sized）的类型：
- &str：引用类型（fat pointer），大小在编译时确定。
- String 和 Vec<T>：虽然它们管理的数据在堆上且大小可变，但自身的结构（指针、长度、容量）在编译时是固定大小的。

图例

下面是一个简单的图示，展示了 &str 与 str 的关系：

         &str (fat pointer)
       ┌─────────────────────┐
       │  pointer (地址)     │─────────────┐
       │  length  (长度)     │             │
       └─────────────────────┘             │
                                           │
                                           ▼
                                  ┌─────────────────┐
                                  │     str         │
                                  │ (动态大小类型)  │
                                  │  一串 UTF-8 字节 │
                                  └─────────────────┘

说明：

str：是一个动态大小类型（DST），表示一段 UTF-8 编码的字符串数据，但其长度在编译时是未知的，不能直接在栈上存储。
&str：是对 str 的引用，它是一个胖指针（fat pointer），包含了实际数据的内存地址和数据长度，因此在编译时大小是固定的，可以安全地存放在栈上。

这个图示清晰地表明了：

&str 中保存着一个指向实际字符串数据（str）的指针和该数据的长度；
str 是一个实际的字符串数据切片，其长度只有在运行时才能确定。