本文没有什么需要特别详细阐述的内容，基本都是一些基础性的概念和一些空洞的定义。

一、基本概念

指针 -拥有一个指向一个堆数据的地址的变量。本身是变量，但其数据就是一个地址。

智能指针-一种特别的指针（也是变量），除了指向数据的地址，通常还具有元数据和其它功能。

• 智能指针通常使用结构体实现。智能指针不同于结构体的地方在于其实现了 Deref 和 Drop trait
• Deref trait 允许智能指针结构体实例表现的像引用一样，这样就可以编写既用于引用、又用于智能指针的代码
• Drop trait 允许我们自定义当智能指针离开作用域时运行的代码

关于概念，大概就是这样，没有什么特别的。

二、常见的智能指针

常见的智能指针：

• String
• Vec
• Box  - 盒子指针,用于在堆上分配值

• Rc  - 引用计数指针

• Ref  - 不可变引用指针

• RefMut -可变引用指针

2.1关于String

我们看下String的基本定义：

#[derive(PartialEq, PartialOrd, Eq, Ord)]
#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
#[cfg_attr(not(test), lang = "String")]
pub struct String {
    vec: Vec<u8>,
}

说实话，我没有看到看到类似如下的结构：

struct xxx{
  meta:***
}

注：这里的"meta"指的结构拥有的元数据，不一定叫meta,可以是任意名称，表示元数据而已。***表示特定的类型

智能指针的特征：有指向数据的地址、有元数据、有额外功能

说实话，不知道为什么rust认为String是智能指针，如果有理由，大概是因为它包含了Vec，而Vec是智能指针。

当然String有额外功能。

2.2关于Vec

#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
#[cfg_attr(not(test), rustc_diagnostic_item = "Vec")]
#[rustc_insignificant_dtor]
pub struct Vec<T, #[unstable(feature = "allocator_api", issue = "32838")] A: Allocator = Global> {
    buf: RawVec<T, A>,
    len: usize,
}

从这个定义看，向量比String更正规，它有额外的元数据len，至于额外功能不用说了，为了节约篇幅，并没有贴上关联的方法和特质代码。

三、智能指针的作用

为什么要定义智能指针，直接用普通的指针不行吗？

结论是，可以用普通指针，但是如果那样，编码会很痛苦。在以下场景中，智能指针有用的：

1. 定义递归数据
2. 辅助实现多线程
3. 简化内存管理

这是目前，我个人认为智能指针的最主要作用,归纳起来其实就是一个：方便编码

如果没有智能指针，那么实现以上三个目的恐怕比较麻烦，尤其是在rust这样的环境中。

以上2，3两点现在只有粗浅的认知，后面会补充有关资料。

作为初学者，如果不能深刻体会这些也是极其正常的。

总之记住：你可以不用智能指针，但是最好还是要用下。看看String，Vec都是智能指针，还有什么不用的理由？

四、小结

rust一直宣称内存安全。但内存安全不代表不使用指针。

当遵循某些规范之后，它们也可以被安全使用。

具体到现实，作为指针的一种，智能指针在rust中大放光芒。

智能指针结合rust的所有权原则，可以避免C++那样可怕指针问题。

智能指针要点三：变量、元数据、额外的功能

其中额外的功能，基于个人理解，主要实现两类功能：处理所有权、其它业务功能