Rust Copy用法及代码示例

可以简单地通过复制位来复制其值的类型。

默认情况下，变量绑定有 'move semantics.' 换句话说：

#[derive(Debug)]
struct Foo;

let x = Foo;

let y = x;

// `x` has moved into `y`, and so cannot be used

// println!("{:?}", x); // error: use of moved value

但是，如果一个类型实现了 Copy ，则它改为具有 'copy semantics'：

// We can derive a `Copy` implementation. `Clone` is also required, as it's
// a supertrait of `Copy`.
#[derive(Debug, Copy, Clone)]
struct Foo;

let x = Foo;

let y = x;

// `y` is a copy of `x`

println!("{:?}", x); // A-OK!

需要注意的是，在这两个示例中，唯一的区别是是否允许您在分配后访问x。在幕后，复制和移动都可能导致位被复制到内存中，尽管有时这会被优化掉。

如何实现 Copy ？

有两种方法可以在您的类型上实现Copy。最简单的是使用 derive ：

#[derive(Copy, Clone)]
struct MyStruct;

您还可以手动实现Copy 和Clone：

struct MyStruct;

impl Copy for MyStruct { }

impl Clone for MyStruct {
    fn clone(&self) -> MyStruct {
        *self
    }
}

两者之间有一个小小的区别：derive 策略还将在类型参数上放置 Copy 绑定，但这并不总是需要的。

Copy 和 Clone 有什么区别？

复制是隐式发生的，例如作为分配 y = x 的一部分。 Copy 的行为不可重载；它总是一个简单的按位复制。

克隆是一个显式操作，x.clone()。 Clone 的实现可以提供安全复制值所需的任何 type-specific 行为。例如 String 的 Clone 的实现需要复制堆中指向的字符串缓冲区。 String 值的简单按位复制只会复制指针，从而导致双倍释放。因此， String 是 Clone 但不是 Copy 。

Clone 是 Copy 的超特征，因此 Copy 的所有内容也必须实现 Clone 。如果一个类型是Copy，那么它的 Clone 实现只需要返回*self(见上面的例子)。

我的类型什么时候可以是 Copy ？

如果一个类型的所有组件都实现了Copy，则该类型可以实现Copy。例如，这个结构可以是 Copy ：

#[derive(Copy, Clone)]
struct Point {
   x: i32,
   y: i32,
}

结构可以是 Copy ，而 i32 是 Copy ，因此 Point 有资格成为 Copy 。相比之下，考虑

struct PointList {
    points: Vec<Point>,
}

结构 PointList 无法实现 Copy ，因为 Vec<T> 不是 Copy 。如果我们尝试派生 Copy 实现，我们会得到一个错误：

the trait `Copy` may not be implemented for this type; field `points` does not implement `Copy`

共享参考 (&T) 也是Copy, 所以一个类型可以是Copy，即使它拥有类型的共享引用T那是不是 Copy.考虑以下结构，它可以实现Copy, 因为它只持有一个共享参考对我们的非Copy类型PointList从上面：

#[derive(Copy, Clone)]
struct PointListWrapper<'a> {
    point_list_ref: &'a PointList,
}

什么时候不能我的类型是Copy?

某些类型无法安全复制。例如，复制 &mut T 将创建一个别名可变引用。复制 String 将重复管理 String 缓冲区的责任，从而导致双重释放。

概括后一种情况，任何实现 Drop 的类型都不能是 Copy ，因为它除了自己的 size_of::<T> 字节之外还管理一些资源。

如果您尝试在包含非 Copy 数据的结构或枚举上实现 Copy ，您将收到错误 E0204 。

什么时候应该我的类型是Copy?

一般来说，如果您的类型能够实施Copy， 它应该。但请记住，实施Copy是您的类型的公共 API 的一部分。如果该类型可能变为非Copy将来，谨慎的做法可能是省略Copy现在实施，以避免重大 API 更改。

其他实现者

除了下面列出的实现者之外，以下类型还实现 Copy ：

• 函数项类型(即为每个函数定义的不同类型)
• 函数指针类型(例如，fn() -> i32)
• 元组类型，如果每个组件也实现Copy(例如，()，(i32, bool))
• 闭包类型，如果它们没有从环境中捕获任何值，或者所有这些捕获的值都实现了Copy。请注意，共享引用捕获的变量始终实现Copy(即使引用对象没有)，而可变引用捕获的变量从不实现Copy。