스택과 힙에 관한 예제

String을 하나 만들게 되면, 스택에는 고정된 크기의 메타 데이터가 생성되고, 힙에는 가변 크기의 데이터, 즉, 실제 문자열, 이 생성됩니다:

fn main() {
    let s1 = String::from("Hello");
}
StackHeaps1ptrHellolen5capacity5

  • 문자열(String)은 실제로는 Vec입니다. 크기(capacity)와 현재 길이(length) 정보를 가지며, 더 큰 크기가 필요할 경우 힙에서 재 할당을 합니다.

  • 힙은 기본적으로 System Allocator를 통해 할당됩니다. 그리고 Allocator API를 이용해서 커스텀 메모리 할당자를 만들 수도 있습니다.

  • 아래와 같은 unsafe 코드로 메모리 레이아웃을 살펴볼 수 있습니다. 물론 이 코드가 안전하지 않다는 점을 알려주세요!

    fn main() {
    let mut s1 = String::from("Hello");
    s1.push(' ');
    s1.push_str("world");
    // DON'T DO THIS AT HOME! For educational purposes only.
    // String provides no guarantees about its layout, so this could lead to
    // undefined behavior.
    unsafe {
        let (ptr, capacity, len): (usize, usize, usize) = std::mem::transmute(s1);
        println!("ptr = {ptr:#x}, len = {len}, capacity = {capacity}");
    }
}