3.5 切片类型

切片（slice）是 Rust 中一种重要的引用类型，它允许你安全地引用集合中连续的一段数据，而无需拥有或复制该数据。切片不包含所有权，仅指向某个已存在的数组、向量或字符串的一部分。

字符串切片 &str

在 Rust 中，String 是一个堆分配的、可变的、拥有所有权的字符串类型，而 &str 是一个字符串切片，通常以字面量形式出现或从 String 中借用而来。

例如：

let s = String::from("hello world");
let hello = &s[0..5];   // 类型为 &str
let world = &s[6..11];  // 类型为 &str

这里，hello 和 world 并不拥有数据，它们只是指向 s 中某一段字节的引用。因为是引用，所以受借用规则约束：只要这些切片存在，s 就不能被修改或移动。

字符串字面量本身就是 &str 类型：

let literal: &str = "hello"; // 存储在程序二进制文件的只读内存中

由于 &str 不涉及所有权转移，它常被用作函数参数，以接受各种字符串形式：

fn print_str(s: &str) {
    println!("{}", s);
}

let s = String::from("hello");
print_str(&s);        // 传入 &String，自动转为 &str
print_str("world");   // 直接传入字符串字面量

这种设计使函数更通用，避免不必要的内存分配。

其他切片类型

除了字符串切片，Rust 还支持对数组和 Vec<T> 的切片，类型为 &[T]。

例如：

let a = [1, 2, 3, 4, 5];
let slice = &a[1..3]; // 类型为 &[i32]，包含 [2, 3]

同样适用于 Vec：

let v = vec![10, 20, 30, 40];
let part = &v[1..3]; // &[i32]

切片类型 &[T] 包含两个部分：指向数据的指针和长度。因此，它可以在运行时表示任意长度的连续元素序列，而数组类型 [T; N] 的长度是编译期固定的。

切片的安全性

Rust 在创建切片时会进行边界检查。如果索引越界，程序会在运行时 panic，从而防止缓冲区溢出等安全问题。

例如：

let s = String::from("hello");
let bad = &s[10..]; // panic! 越界访问

这种检查确保了切片始终指向有效内存。

小结

切片是 Rust 中高效、安全处理连续数据序列的核心工具。&str 用于字符串，&[T] 用于任意类型的序列，它们都以引用形式存在，不拥有数据，因此遵循借用规则。通过使用切片而非完整所有权类型，你可以编写更灵活、零拷贝且内存安全的代码。理解切片与 String、Vec<T> 等拥有类型的区别，是掌握 Rust 数据处理方式的关键一步。