如何确定将参数传递给函数调用是否会执行移动、复制、引用或 mut 引用？

Question

我在生锈的第一天，来自 php

我正在开发一些基本的控制台程序以获得对所有权的信心。

有没有办法确定将参数传递给函数调用是否会执行移动、复制、引用或 mut 引用？

我指的是结构s only，由我自己定义，暂时。

我指的是不返回值的函数。这对我来说是一个全新的话题

对于我现在能理解的

mystruct: &mut StructureOfMine

明确是一个可变引用，所以如果在函数中我改变了 mystruct 的一个字段，它将反映在外面

mystruct: &StructureOfMine

明确是一个非可变引用，所以在函数中我不能改变 mystruct 的字段

mystruct: StructureOfMine

如果 StructureOfMine 未实现复制，则移动 mystruct。我可以更改mystruct，但调用者不能再使用 mystruct。

如果 StructureOfMine 正在实施复制，则复制 mystruct。我可以更改mystruct；调用者使用其原始的 mystruct 副本，但对此副本的更改不会还原到原始副本中

问题

你能证实/编辑我对这些案例的理解吗？

有没有办法确定是否复制或移动了某些内容？

Answer 1

由于@BlackBeans 已经回答了你的大部分问题，我将讨论“我如何检测复制与移动”。

最后实际使用哪一个并不重要。 Rust 在内部解决了这个问题。

对程序员来说唯一的区别是移动的对象在移走后就不能再使用了。然而，这不是什么大问题，因为这不是程序员必须自己确保的事情；这样做错误实际上是一个编译器错误。这就是借用检查器的美妙之处。

在这里，看下面的代码：

#[derive(Debug, Copy, Clone)]
struct StructWithCopy;

fn take_object(obj: StructWithCopy) {
    println!("Taken: {:?} (Address: {:p})", obj, &obj);
}

fn main() {
    let obj = StructWithCopy;
    take_object(obj);
    println!("Original: {:?} (Address: {:p})", obj, &obj);
}

Taken: StructWithCopy (Address: 0x7fff9ced8478)
Original: StructWithCopy (Address: 0x7fff9ced8508)

在这里，使用了一个副本；简单地因为您可以在将对象传递给函数后访问该对象。

如果该对象不可复制，则会导致编译器错误：

#[derive(Debug, Clone)]
struct StructWithoutCopy;

fn take_object(obj: StructWithoutCopy) {
    println!("Taken: {:?} (Address: {:p})", obj, &obj);
}

fn main() {
    let obj = StructWithoutCopy;
    take_object(obj);
    println!("Original: {:?} (Address: {:p})", obj, &obj);
}

error[E0382]: borrow of moved value: `obj`
  --> src/main.rs:11:48
   |
9  |     let obj = StructWithoutCopy;
   |         --- move occurs because `obj` has type `StructWithoutCopy`, which does not implement the `Copy` trait
10 |     take_object(obj);
   |                 --- value moved here
11 |     println!("Original: {:?} (Address: {:p})", obj, &obj);
   |                                                ^^^ value borrowed here after move
   |
   = note: this error originates in the macro `$crate::format_args_nl` (in Nightly builds, run with -Z macro-backtrace for more info)

这就是 Rust 编程的美妙之处；您可以确信，当您的代码编译时，其中没有未定义的行为，例如双重释放、使用未初始化的内存、缓冲区溢出等。

不要想太多，享受你的编译器提供的信心吧:)

Answer 2

您已经了解了这些情况，但似乎您没有看到大局，因为它们都是由一个非常简单的规则处理的，即：当您在函数中传递一个值时，它会被移动，这意味着它被复制到函数期望的新位置。此外，Rust 的所有权模型现在假定变量由被调用函数拥有，不再由调用者拥有。请记住，此规则适用于任何类型。让我们看看它如何适用于您提到的特定情况。

实现Copy的类型

让我们从一个基本的开始。 Copy 只是一个标记特征，它告诉编译器“忘记所有权转移”，也就是说，如果我移动一个值，这并不意味着我不再拥有它（至少，从所有权的角度来看）观点；Copy 也暗示其他事情）。

这实际上很自然：假设我有一个数字，我给你那个数字（通过复制它，这是物理移动内存的唯一方法）。是不是意味着我的号码版本失效？不，这就是为什么 Rust 中所有数字类型都实现 Copy 的原因。

另一方面，不实现 Copy 的类型例如是向量。这是因为，粗略地说，矢量是指向内存区域的指针，该区域也由拥有该矢量的任何人“拥有”，并且在删除该矢量时被释放。这意味着，当我向你移动一个向量时，我只复制那个指针，不是整个分配的内存（无论如何都不应该移动）。这使无效我的vector 的版本，因为不这样做意味着在内存中分配的数据，由胖指针拥有，现在有两个所有者（这是 Rust 的所有权模型不允许的）。这就是为什么Vec<_>: !Copy。请注意，如果您还想复制整个分配的内存，为了保持我的版本有效，您必须显式 clone 它，这是可能的，因为 Vec<T>: Clone if T: Clone。

借用

现在，借用的情况非常简单。对于任何类型T、&T: Copy。就这么简单！当我借用我拥有的数据时，我首先要自己创建一个借用（我拥有的），然后我通过它，这只是复制指针，我的借用仍然有效。

请注意，这是可能的，因为不可能（至少，让我们假设它是为了简单起见）修改借位后面的值，这使得 &T: Copy 听起来。

此外，如果仍然有可能有人在某处借用它，我自己将无法访问拥有的数据。

可变借用

可变借用与借用非常相似，只是它不实现 Copy（也不实现 Clone，因此您不能显式地实现 clone）。这意味着当你第一次创建一个你拥有的可变借用，然后通过时，它仍然被复制，但你的版本变得无效（因为你给了所有权）。

此外，您不能创建借用（可变或不可变）或访问拥有的数据，因为可变借用仍然存在。