Risposta.

La valutazione delle costanti in Rust consente di eseguire alcune operazioni di calcolo o inizializzazione durante la fase di compilazione, anziché durante l'esecuzione del programma.

• const dichiara una costante immutabile, calcolata durante la fase di compilazione e priva di indirizzo in memoria:

const PI: f64 = 3.1415;

• static dichiara una variabile globale, situata in un segmento di memoria specifico (solitamente .data o .bss), la mutabilità è possibile (richiede unsafe):

static mut GLOBAL_COUNTER: i32 = 0;

• let è usato per variabili nello stack, il loro valore può essere calcolato a runtime, e devono essere inizializzate prima del loro primo utilizzo.

const fn è una funzione il cui risultato può essere utilizzato per impostare il valore di const o static. Queste funzioni possono essere chiamate in un contesto costante.

const fn factorial(n: usize) -> usize {
    if n == 0 { 1 } else { n * factorial(n - 1) }
}
const FACT_5: usize = factorial(5); // Compila!

Limitazioni di const fn:

• Possono essere utilizzate solo altre const fn,
• Non è possibile utilizzare allocazione heap (Box::new e simili),
• Non è possibile chiamare operazioni non sicure,
• Non è possibile accedere a variabili e funzioni esterne (se non sono const fn).

Domanda ingannevole.

Domanda: È possibile utilizzare qualsiasi funzione in un contesto const, se il suo risultato non cambia? Ad esempio, in questo modo:

fn add(a: i32, b: i32) -> i32 { a + b }
const RES: i32 = add(1, 2);

Risposta tipica errata: Sì, poiché la funzione è pura e il risultato è noto in anticipo.

Risposta corretta: No, la funzione deve essere esplicitamente dichiarata come const fn, solo allora può essere chiamata all'interno dell'inizializzazione const. Le funzioni normali vengono chiamate solo durante l'esecuzione!

Esempio:

const fn add(a: i32, b: i32) -> i32 { a + b }
const RES: i32 = add(1, 2); // Compila!

Esempi di errori reali dovuti alla mancanza di conoscenza delle complessità dell'argomento.

---

Storia

In un progetto di calcoli di geometria tridimensionale, uno sviluppatore ha tentato di dichiarare una tabella di valori tramite il risultato di una chiamata a una funzione normale, invece che a una const fn. Di conseguenza, sono emersi errori di compilazione e il vantaggio del calcolo a compile-time è stato perso.

---

Storia

L'uso di static mut per una cache globale ha portato a condizioni di gara durante l'accesso da più thread (static mut non è sicuro!). Era necessario utilizzare Atomic o Mutex per sincronizzare l'accesso alla risorsa globale.

---

Storia

Nel tentativo di accelerare l'inizializzazione di grandi array, sono stati definiti come statici, ma si è dimenticato che static ha sempre un indirizzo fisso, il che ha portato a una mancata memorizzazione nella cache della CPU come locale, rallentando le operazioni sul percorso caldo della logica del server. Era necessario utilizzare espressioni let locali con calcoli a runtime.