pointers - 为什么使用不安全代码的二叉树在 Debug模式下内存访问错误，但在发布时却没有？

Question

我正在尝试在不安全的 Rust 中实现二叉树，这似乎是调试和发布之间的区别。

这段在调试时执行的代码很可能访问错误的内存地址，但如果在 Release模式下编译似乎没问题。

我完全有可能犯了一个错误，因为我对原始指针很陌生，但输出不同的东西真的很奇怪。

我的不同输出真的是内存访问错误的标志吗？在使用不安全的 Rust 时，这是预期的吗？这是某种代码气味的标志？

在 Debug模式下，我机器上的输出是:

constructing tree
5
constructed
0.000000000000000000000000000000000000000000001
value added

在 Release模式下，我机器上的输出是:

constructing tree
5
constructed
5
value added

这里是代码，我尽可能地减少了。

use std::ptr;

struct Node {
    value: f32,
    node_left: *mut Node,
    node_right: *mut Node,
}

impl Node {
    pub fn from_value(value: f32) -> Node {
        println!("{}", value);
        Node {
            value: value,
            node_left: ptr::null_mut(),
            node_right: ptr::null_mut(),
        }
    }

    fn get_value(&self) -> f32 {
        self.value
    }
}

pub struct BinaryTree {
    root: *mut Node,
}

impl BinaryTree {
    pub fn from_value(value: f32) -> BinaryTree {
        let mut node = &mut Node::from_value(value);
        BinaryTree { root: node }
    }

    pub fn add(&mut self, value: f32) {
        println!("{}", unsafe { self.root.as_mut() }.unwrap().get_value());
    }
}

fn main() {
    println!("constructing tree");
    let mut x = BinaryTree::from_value(5.0f32);
    println!("constructed");
    x.add(2f32);
    println!("value added");
}

我在使用 Rust 1.32.0 的 Oracle VM 中的 Ubuntu 18.04 上运行了这个。

Answer 1

在 BinaryTree::from_value 中，您正在创建一个新的 Node，然后存储一个指向它的指针。但是，Node 分配在堆栈上，并在您调用 BinaryTree::add 之前被删除。因为您使用的是指针和 unsafe 而不是引用，所以 Rust 编译器无法就此类生命周期问题向您发出警告。

至于为什么在 Debug模式下失败，但在 Release模式下可以工作，可能是由于优化只对 Release模式启用。