null - 我们应该使用 Option 还是 ptr::null 来表示 Rust 中的空指针？

Question

标准库的链表Node uses the Option type :

struct Node<T> {
    next: Option<NonNull<Node<T>>>,
    prev: Option<NonNull<Node<T>>>,
    element: T,
}

并使用此代码创建一个节点:

Node {
    next: None,
    prev: None,
    element,
}

执行LeafNode的 BTree , 标准库 uses a raw pointer for the parent node :

struct LeafNode<K, V> {
    parent: *const InternalNode<K, V>,
    parent_idx: MaybeUninit<u16>,
    len: u16,
    keys: MaybeUninit<[K; CAPACITY]>,
    vals: MaybeUninit<[V; CAPACITY]>,
}

并创建新的叶节点by setting parent to ptr::null :

LeafNode {
    keys: MaybeUninit::uninitialized(),
    vals: MaybeUninit::uninitialized(),
    parent: ptr::null(),
    parent_idx: MaybeUninit::uninitialized(),
    len: 0
}

我们可以使用nullptr在 C++ 中实现上述代码，那么 Option 之间有什么区别？和 std::ptr::null()代表一个空指针？表示空指针的推荐方法是什么？

Answer 1

一般来说，我建议使用 NonNull<T>在 *const T或 *mut T , 使用 Option适本地识别指针何时可能为空。

原因有两个:

1. 在使用 NonNull 时，记录并强制执行 null 是否为有效值| .
2. *const T和 *mut T本质上是可以互换的，并且确实可以相互转换，因此 const或 mut可能会提供一种错误的安全感。

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执行BTree可能根本没有移植到 NonNull ，这是相对较新的 -- 它仅在 1.25 中稳定下来。