👣 Как Rust обманывает процессор: тайная жизнь niche-оптимизации, drop flags и MIR


Большинство статей про Rust заканчиваются на borrow checker и lifetimes, как будто внутри компилятора живёт только проверяльщик заимствований и злой шрифтовый дизайнер для сообщений об ошибках. На деле там целый зоопарк механизмов, о которых редко пишут даже на конференциях. Я собрал несколько по настоящему любопытных вещей, которые меняют представление о том, как устроен язык изнутри, и подкрепил каждый сюжет кодом, который можно скопировать и проверить самому.

Начнём с того, чего никто не ждёт. Знакомая всем конструкция Option ссылки занимает ровно столько же байт, сколько и обычная ссылка. Это кажется магией: ведь у Option должен быть тег, отличающий Some от None. Никакого тега нет. Компилятор знает, что ссылка в Rust никогда не может быть нулевой, и использует нулевой адрес как представление варианта None. Этот трюк называется niche optimization, и он работает гораздо шире, чем принято думать.

Проверим руками: https://uproger.com/kak-rust-obmanyvaet-proczessor-tajnaya-zhizn-niche-optimizaczii-drop-flags-i-mir/