刚上手 Rust 的字符串时一定遇到过这种情况，你看起来使用了字符串，并在函数间传递，但编译器无情地给了你一个错误，因为它觉得实际上不是字符串。
比如下面这个超级简单的例子，它接受一个类型为 String 的 name，并打印在控制台：
fn main() {
let my_name = "xifan";
greet(my_name);
}
fn greet(name: String) {
println!("Hello, {}!", name);
}
编译、运行，你会看到这样的错误提示：
error[E0308]: mismatched types
--> src/main.rs:3:11
|
21 | greet(my_name);
| ----- ^^^^^^^- help: try using a conversion method: `.to_string()`
| | |
| | expected `String`, found `&str`
| arguments to this function are incorrect
|
note: function defined here
--> src/main.rs:6:4
|
14 | fn greet(name: String) {
| ^^^^^ ------------
好在 Rust 编译器体贴地告诉你如何解决这个问题，显然，这里有两个不同的类型：
String&str
greet 方法期望接收一个 String，而我们给了一个 &str，把 let my_name = "xifan"; 改成 let my_name = "xifan".to_string(); 即可解决问题。
Rust 为什么要这么设计？&str 是什么？为什么我们需要通过 to_string 显式转换？
理解 String 类型
要回答这些问题，最好的方法是理解 Rust 如何在内存中存储字符串，从内存布局上看，my_name 是这样的：
buffer
/ capacity
/ / length
/ / /
+–––+–––+–––+
stack frame │ • │ 8 │ 5 │ <- my_name: String
+–│–+–––+–––+
│
[–│–––––––– capacity –––––––––––]
│
+–V–+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+
heap │ x │ i │ f │ a │ n │ │ │ │
+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+
[––––– length ––––––]
Rust 在栈中创建了 String，然后用一个指针（buffer）指向了堆中的内存地址：
- buffer：指向堆中实际存储对象的内存地址
- capacity：存储对象占用的容量
- length：存储对象实际的长度
String 在栈中是固定的三个字长。
这样设计的好处是 String 可以动态调整它的内存空间，比如以下代码：
let mut my_name = "xifan".to_string();
my_name.push_str( " gaoding");
还是那个 my_name，还是相同的栈中对象，但是它的堆内容已经变更了。
理解字符串切片
与 String 不同，str 是字符串切片，假如我们从 my_name 取出后面那段：
let mut my_name = "xifan".to_string();
my_name.push_str( " gaoding");
let last_name = &my_name[6..];
那么 last_name 就是 str，在内存中是这样的：
my_name: String last_name: &str
[––––––––––––] [–––––––]
+–––+––––+––––+–––+–––+–––+
stack frame │ • │ 16 │ 13 │ │ • │ 7 │
+–│–+––––+––––+–––+–│–+–––+
│ │
│ +–––––+
│ │
│ │
│ [–│––––––––– str –––––––––––]
+–V–+–––+–––+–––+–––+–––+–V–+–-–+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+
heap │ x │ i │ f │ a │ n │ │ g │ a │ o │ d │ i │ n │ g │ │ │
+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+–––+
可以看到，last_name 没有 capacity，它只是一个切片，和 my_name 使用了同一份堆内存，也因此，str 是 unsized 的类型，我们用 str 时总是需要用 &str（引用）而不是 str。
以上就是 String 和 &str 的区别，但是在我们的例子中，我们并没有像 last_name 那样从一个 String 中创建切片，str 是如何生成的呢？
range 是生成 str 的常见方式，此外字面量是另一种常见方式：
let my_name = "xifan gaoding"; // 这是一个 `&str` 而不是 `String`
既然 str 是一个切片，它并不 owned 字符串本身，那么字面量的 str 指向的数据是由谁 owned 呢？
理解字符串字面量
字面量有点特殊，它不是运行时动态在堆中分配内存，而是属于编译期预分配的文本，被存放在二进制的静态存储区中（read-only）。在程序执行时是像这样：
my_name: &str
[–––––––––––]
+–––+–––+
stack frame │ • │ 5 │
+–│–+–––+
│
+––+
│
preallocated +–V–+–––+–––+–––+–––+
read-only │ x │ i │ f │ a │ n │
memory +–––+–––+–––+–––+–––+
理解了字面量的也就更好的理解了 String 和 &str 之间的区别。
那么你可能又有了下一个问题。
在使用时应该使用哪一个？
由许多条件决定，但一般来说，如果你不需要拥有或者改变字符串，那么采用 &str 更好，greet 的改进版本是使用 &str：
fn greet(name: &str) {
println!("Hello, {}!", name);
}
那如果调用方用的是 String，会不会带来不便，比如转换很麻烦或者因未知原因无法转换？没问题，Rust 的 deref coercing 功能允许通过借用运算符将 String 引用（即 &String）自动转换为 &str。
所以下面两种调用 greet 的方法是等价的：
fn main() {
let first_name = "xifan";
let last_name = "xifan".to_string();
greet(first_name);
greet(&last_name); // `last_name` is passed by reference
}
fn greet(name: &str) {
println!("Hello, {}!", name);
}
Done.