Skip to main content

A.44. String Literal (&str) vs. String Custom Type

Pada chapter sebelumnya kita telah membahas tentang bagaimana data slice di-manage di memory. Ada beberapa tipe data yang masuk dalam kategori slice, yang salah satunya adalah string slice atau String.

Di chapter ini kita akan bahas apa perbedaan antara tipe data string slice (String) dan string literal &str.

Pembahasan mengenai topik ini sengaja dilakukan tidak di awal-awal ebook, karena ada banyak hal yang perlu dipahami sebelum mempelajarinya, contohnya seperti aspek management memory dan ownership. Dan karena topik tersebut sudah selesai dibahas, berarti ini adalah waktu yang tepat untuk membahas string slice.

Silakan pelajari kembali pembahasan detail tentang tipe slice pada chapter sebelumnya jika diperlukan. Chapter Slice Memory Management

A.44.1. String slice (String)​

String slice atau custom type String merupakan tipe data bawaan Rust, dibuat via struct, kegunaannya untuk menampung data UTF-8 bytes yang dinamis (bisa berkembang isinya).

String masuk dalam kategori tipe data slice, isinya adalah data kolektif bertipe bytes, datanya disimpan di heap memory, dan metadata-nya di stack memory. Tipe data ini dikategorikan sebagai tipe data owned, yang artinya owner data bisa direpresentasikan oleh variabel. Sebagai contoh:

let str1 = String::from("Lisa Blackpink");
println!("str1: {str1}");

Variabel str1 di atas merupakan owner dari string Lisa Blackpink. Dari string tersebut operasi borrow bisa dilakukan. Contohnya bisa dilihat pada kode berikut:

let str1 = String::from("Lisa Blackpink");
let slice1 = &str1[..];   // "Lisa Blackpink"
let slice2 = &str1[4..7]; // " Bl"

slice1 adalah variabel baru yang datanya didapat dari borrowing seluruh elemen string milik str1. Sedangkan variabel slice2 hanya meminjam elemen indeks ke-4 hingga elemen sebelum 7 (yaitu 6).

Karena String sebenarnya adalah UTF-8 bytes, maka kita bisa juga membuatnya menggunakan data Bytes. Tipe bytes (atau kadang disebut chars) di Rust direpresentasikan oleh tipe [u8].

let bytes = vec![69, 108, 117, 118, 101, 105, 116, 105, 101, 32, 243, 159, 164, 152];
let str2 = String::from_utf8(bytes).unwrap();
println!("str2: {}", str2);

Pada contoh di atas, data bytes dipersiapkan dalam bentuk Vec<u8>. Data tersebut kemudian digunakan untuk membuat string menggunakan fungsi String::from_utf8(). Nilai balik fungsi tersebut adalah Result<String, FromUtf8Error>. Pemanggilan method unwrap di situ agar data String-nya di-return.

String slcie vs string literal

Kita akan bahas tipe data Result pada chapter terpisah, Tipe Data ➜ Result

A.44.2. String literal (&str)​

Tipe data string literal atau &str adalah tipe yang menampung data kolektif UTF-8 bytes (seperti String) tetapi immutable dan disimpannya tidak di heap dan tidak juga di stack, melainkan di static storage.

String literal hanya bisa direpresentasikan dalam bentuk reference &str (pointer yang mengarah ke suatu bytes).

Tipe &str termasuk kategori tipe data yang unowned atau reference tanpa owner (atau boleh juga diartikan sebagai tipe data yang owner-nya adalah program).

Rust menjamin data string literal selalu valid. Kita juga bisa menentukan lifetime-nya secara eksplist jike diperlukan, contohnya pada tipe &'static str.

Cara termudah membuat &str adalah menggunakan string literal.

let str3 = "Helena Iren Michaelsen Epica";
println!("str3: {str3}");

A.44.3. Konversi data string​

◉ Konversi String ke &str​

Data bertipe &str juga didapat melalui operasi borrow dari data bertipe String, caranya dengan menggunakan method as_str.

let str4: String = String::from("Hiroyuki Sawano");
let str4_slice1: &str = str4.as_str();
println!("str4: {str4}");               // str4: Hiroyuki Sawano
println!("str4_slice1: {str4_slice1}"); // str4_slice1: Hiroyuki Sawano

Bisa juga menggunakan method as_mut_str untuk mutable borrow. Namun dalam penggunaannya, owner data diwajibkan mutable. Contohnya:

let mut str5: String = String::from("Hans Zimmer");
let str5_slice1: &mut str = str5.as_mut_str();
println!("str5: {str5}");
println!("str5_slice1: {str5_slice1}");

String slcie vs string literal

Hmm, error. Perlu diingat kembali aturan Borrowing bahwa tidak boleh ada operasi borrow dan juga mutable borrow dalam satu waktu. Pada contoh di atas, str5 dipinjam oleh str5_slice1 menggunakan method as_mut_str (yang di dalamnya menjalankan operasi mutable borrow). Selain itu, operasi mutable borrow maksimal hanya boleh dilakukan 1x dalam satu waktu, inilah kenapa ketika kita berusaha menampilkan data str5 hasilnya error, karena statement print data str5 adalah operasi borrow.

Solusinya masalah di atas bisa menggunakan block expression:

let mut str5: String = String::from("Hans Zimmer");
{
    let str5_slice1: &mut str = str5.as_mut_str();
    println!("str5_slice1: {str5_slice1}");  // str5_slice1: Hans Zimmer
}
println!("str5: {}", str5);                  // str5_slice1: Hans Zimmer

Tipe data String bisa diakses mutable reference-nya karena memang tipe tersebut size-nya adalah dinamis.

◉ Konversi &str ke String​

Masih dalam topik konversi tipe data string. Tipe &str memiliki method bernama to_string yang gunanya adalah untuk konversi data &str ke String.

let str6: &str = "John Towner Williams";
let str6_slice1: String = str6.to_string();
println!("str6: {str6}");               // str6: John Towner Williams
println!("str6_slice1: {str6_slice1}"); // str6_slice1: John Towner Williams

Konversi pada tipe data ini sedikit berbeda dibandingkan konversi String ke &str. Pada contoh di atas, yang terjadi adalah data &str di-copy sebagai data baru bertipe String yang kemudian ditampung variabel str6_slice1 (yang juga berperan sebagai owner untuk data baru tersebut).

Method to_string melakukan operasi copy, bukan borrow. Artinya setelah dipanggil akan ada 2 data yang reference-nya sudah berbeda.

A.44.4. String literal & string slice​

Tipe String memiliki hubungan dekat dengan &str. Data bertipe String reference-nya bisa diakses dalam bentuk &String, maupun dalam bentuk &str (menggunakan method as_str atau as_mut_str). Data text pada string tersebut bisa dimodifikasi, ditambahi, dan juga dikurangi.

Berbeda dengan data bertipe &str (di paragraph ini dan setelahnya yang kita bahas adalah data yang dari awal tipe-nya sudah &str, bukan data hasil operasi pinjam dari String), data bertipe &str adalah fixed dan immutable. Konversi data &str ke String menghasilkan data baru dengan owner baru. Bisa dibilang sangat terbatas apa yang bisa kita lakukan pada tipe data &str.

Meski demikian, tipe &str lebih cepat performa-nya dibanding String karena disimpan di static storage. Selain itu dijamin valid oleh Rust. Kekurangannya hanya pada ownership-nya. Tipe &str adalah unowned, operasi mutability tidak bisa dilakukan pada tipe ini.

Dalam case normal, sangat dianjurkan untuk menggunakan &str, kecuali memang yang dibutuhkan adalah owned string.

Catatan chapter 📑​

◉ Source code praktik​

github.com/novalagung/dasarpemrogramanrust-example/../string_slice_vs_string_literal

◉ Chapter relevan lainnya​

◉ Referensi​