CactusRef

单线程、周期感知、引用计数指针。'Rc' 代表 '引用计数'。

如果我们在智能指针中放一个哈希表，会怎么样呢？

CactusRef 是一个单线程、引用计数的智能指针，可以在不使用弱指针的情况下处理循环。从 std 中的 Rc 可能难以使用，因为创建 Rc 的循环会导致内存泄漏。

CactusRef 是 std::rc::Rc 的近似直接替换品，它引入了额外的 API，用于在 Rc 的图中记录所有权关系。

结合 CactusRef 的 采用 API 以跟踪对象图中的链接并驱动垃圾回收，以及 Rust 的 析构粘合剂，实现了一种追踪垃圾收集器。CactusRefs 的图检测到连接的 CactusRefs 图中的局部循环，并且不需要像在追踪垃圾收集器中通常所需的那样扫描整个堆。

CactusRefs 的循环在它们不再从循环外部可达时确定性地收集和释放。

自引用数据结构

CactusRef 可以用于实现自引用数据结构，如双向链表，而不需要使用弱引用。

用法

将以下内容添加到您的 Cargo.toml

[dependencies]
cactusref = "0.5.0"

CactusRef 主要是一个用于替换 std::rc::Rc 的直接替换品，可以像这样使用

use cactusref::Rc;

let node = Rc::new(123_i32);
let another = Rc::clone(&node);
assert_eq!(Rc::strong_count(&another), 2);

let weak = Rc::downgrade(&node);
assert!(weak.upgrade().is_some());

或者开始创建自引用数据结构，如下

use std::cell::RefCell;
use cactusref::{Adopt, Rc};

struct Node {
    next: Option<Rc<RefCell<Node>>>,
    data: i32,
}

let left = Node { next: None, data: 123 };
let left = Rc::new(RefCell::new(left));

let right = Node { next: Some(Rc::clone(&left)), data: 456 };
let right = Rc::new(RefCell::new(right));

unsafe {
    // bookkeep that `right` has added an owning ref to `left`.
    Rc::adopt_unchecked(&right, &left);
}

left.borrow_mut().next = Some(Rc::clone(&right));

unsafe {
    // bookkeep that `left` has added an owning ref to `right`.
    Rc::adopt_unchecked(&left, &right);
}

let mut node = Rc::clone(&left);
// this loop will print:
//
// > traversing ring and found node with data = 123
// > traversing ring and found node with data = 456
// > traversing ring and found node with data = 123
// > traversing ring and found node with data = 456
// > traversing ring and found node with data = 123
for _ in 0..5 {
    println!("traversing ring and found node with data = {}", node.borrow().data);
    let next = if let Some(ref next) = node.borrow().next {
        Rc::clone(next)
    } else {
        break;
    };
    node = next;
}
assert_eq!(Rc::strong_count(&node), 3);
drop(node);

drop(left);
drop(right);
// All members of the ring are garbage collected and deallocated.

成熟度

CactusRef 是实验性的。这个包有一些限制

• CactusRef 仅在 nightly 版本中可用。
• 循环检测需要使用 不安全代码。

CactusRef 是 std::rc::Rc 的非平凡扩展，并且尚未证明是安全的。尽管 CactusRef 会尽力检测悬垂的 Rc 并终止程序，但这个包可能是不安全的。

no_std

CactusRef 与 no_std 兼容，默认启用对 std 的可选依赖。CactusRef 依赖于 alloc 包。

包功能

所有功能默认启用。

• std - 启用与 Rust 标准库 的链接。启用此功能向此包中的错误类型添加 Error 实现。

许可证

CactusRef 使用 MIT 许可证 (c) Ryan Lopopolo。

CactusRef 来自 Rust 标准库中的 Rc，位于 f586d79d，该库使用 MIT 许可证和 Apache 2.0 许可证双重许可。