为什么 Rust 不允许在一种类型上复制和删除特征

发布于08月06日

如果一个类型或其任何部分实现了Drop特征，Rust将不允许我们用Copy特征对该类型进行注释.如果该类型在值超出范围时需要发生特殊情况，并且我们向该类型添加了Copy注释，那么我们将得到一个编译时错误.

为什么设计决定不允许在同一型号上使用Copy和Drop？

推荐答案

Drop特征用于RAII上下文中，通常是当对象被销毁时需要释放/关闭某些资源时.
另一方面，Copy类型是一种普通类型，只能用memcpy复制.

有了这两种描述，就更清楚地表明它们是排他性的:memcpy个非平凡的数据毫无意义:如果我们复制数据，并删除其中一个副本，会怎么样？另一个副本的内部资源将不再可靠.

事实上，Copy甚至不是一个"真正的"特征，因为它没有定义任何功能.这是一个特殊的marker，它对编译器说:"你可以用一个简单的字节拷贝复制我自己".所以不能提供Copy的自定义实现，因为根本没有实现.但是，可以将类型标记为可复制:

impl Copy for Foo {}

或者更好，用一个派生词:

#[derive(Clone, Copy)]
struct Foo { /* ... */ }

只有当所有字段都实现Copy时，才会生成此函数.否则，编译器会拒绝编译，因为这是不安全的.

作为示例，我们假设File struct 实现Copy.当然，情况就是这样，这个例子是错误的，无法编译:

fn drop_copy_type<T>(T x)
where
    T: Copy + Drop,
{
    // The inner file descriptor is closed there:
    std::mem::drop(x);
}

fn main() {
    let mut file = File::open("foo.txt").unwrap();
    drop_copy_type(file);
    let mut contents = String::new();

    // Oops, this is unsafe!
    // We try to read an already closed file descriptor:
    file.read_to_string(&mut contents).unwrap();
}