结构体所有权

Question

struct Haha {
    pub a: u32,
    pub b: Vec<u32>,
}

let example = Haha {
    a: 32,
    b: vec![1],
}; 
let new_a = example.a;
let new_b = example.b;

我理解的是：

1. new_a 是 example.a 的一个拷贝，所以 example 仍然拥有 example.a。
2. new_b 现在拥有 example.b，因为 example.b 已经被移动了。

Rust 是否会因为具有 Copy 特性而隐式地复制 example.a 呢？由于 example.b 是一个 Vec，没有实现 Copy 特性，所以所有权被移动而不是被复制？

- pandawithcat

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请查看此博客文章 https://medium.com/@bugaevc/understanding-rust-ownership-borrowing-lifetimes-ff9ee9f79a9c"幸运的是，Rust 有 Copy trait。实现它的类型（所有原始类型都实现了）在赋值时使用复制语义，而所有其他类型则使用移动语义。" - ccheneson

Answer 1

您的理解是正确的。a被复制，而b被移动。您可以尝试访问这两个字段来确认这一点。

println!("{:?}", example.a);

这将打印 32。 example.a 仍然可访问，因为它是被复制而不是移动的。

println!("{:?}", example.b);

访问 example.b 无法编译，会出现错误消息：

error[E0382]: borrow of moved value: `example.b`
  --> src/main.rs:13:22
   |
12 |     let _new_b = example.b;
   |                  --------- value moved here
13 |     println!("{:?}", example.b);
   |                      ^^^^^^^^^ value borrowed here after move
   |
   = note: move occurs because `example.b` has type `std::vec::Vec<u32>`, which does not implement the `Copy` trait

这正好证实了你所说的，即example.b被移动是因为它没有实现Copy特质。

- John Kugelman

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谢谢您的快速回复！那么对于像我这样的 Rust 新手（可能不知道 vec 没有实现 copy trait），我们是否必须依赖编译器来检查所有权，因为复制是隐式完成的？ - pandawithcat

@LouisLee 你可以在 API文档 中看到一个类型是否是 Copy。 - Jesper

@LouisLee 如果一个变量的大小在编译时已知（例如i32），它可以存储在堆栈中，因此复制速度很快。如果一个变量的大小在编译时未知（例如向量），它将存储在堆中，并在堆中存储指向内存位置的指针。Rust不会在堆中复制内存，因为这样做会很慢且效率低下。您可以假设如果一个变量正在使用堆，则它不会实现复制特性。 - Bruno Robert

我还有一个问题。我认为结构体和枚举默认保存在堆栈中，除非某些字段必须分配在堆中。所以如果我这样做：struct haha{ pub a: i32, pub b: inner } struct inner{ pub c: u32 }虽然我没有为结构体inner派生copy或clone trait，但我期望结构体inner被堆栈分配，但编译器告诉我它不是。那么结构体是存储在堆中，除非它们派生了copy trait吗？ - pandawithcat

@LouisLee 不，Rust不会自动决定某个东西是在堆栈上分配还是在堆上分配。默认情况下，它们在堆栈上分配。一些结构体（例如Vec）的实现方式是在堆上分配它们。只是将某些东西标记为“Copy”或不标记并不会改变它是在堆栈上分配还是在堆上分配的方式。 - Jesper