El sistema de propiedad (ownership) es el concepto fundamental de Rust para garantizar la seguridad de la memoria a nivel de compilación. Cada variable tiene un propietario. Solo puede existir un único propietario de un recurso en un momento dado.
La propiedad se transfiere (move) al realizar una asignación o al pasar a una función. Después de la transferencia, el antiguo propietario no puede utilizar el valor:
let s = String::from("hello"); let t = s; // s ya no está disponible
Rust también distingue entre préstamos (referencias).
&T — referencia solo de lectura (borrow).&mut T — referencia mutable (mutable borrow), pero solo una puede existir en un mismo tiempo de vida.Con estas reglas, Rust garantiza que no se produzcan condiciones de carrera al usar datos después de liberar memoria y otros errores de gestión de recursos.
¿Puede haber más de una referencia mutable (&mut T) al mismo tiempo para un mismo valor? ¿Por qué?
Respuesta: No, en cada momento puede haber cualquier cantidad de referencias inmutables, o solo una mutable. Esto previene condiciones de carrera. Ejemplo de código incorrecto:
let mut s = String::from("hi"); let r1 = &mut s; let r2 = &mut s; // error de compilación!
Historia
En un proyecto multihilo, un desarrollador intentó almacenar referencias a un buffer mutable sin usar propiedad, lo que llevó a fallos (use-after-free), cuando el buffer se liberaba antes de completar el trabajo con la referencia. Rust no permitió compilar tal código, por lo que hubo que cambiar la arquitectura.
Historia
Al inicio de un gran proyecto en Rust, los programadores migraron código de C++. Intentaron combinar hábitos obsoletos de trabajo con punteros "crudos", lo que llevó a errores con la propiedad de los recursos y pánicos constantes del borrow checker, hasta que se resolvió el problema arquitectónico de la propiedad.
Historia
En la biblioteca de análisis de cadenas, se logró evitar errores de doble liberación de memoria solo gracias al estricto sistema de propiedad de Rust. Una biblioteca similar en C++ conducía a errores difíciles de detectar y fugas de memoria.