Rust - 变量与数据的交互方式(clone)

news2024/12/28 6:51:18

在上一篇文章中我们介绍了变量与数据的交互方式-move，通过底层原理我们知道Rust 永远也不会自动创建数据的 “深拷贝”。因此，任何自动的复制可以被认为对运行时性能影响较小。

但是如果我们确实需要深度复制 String中堆上的数据，而不仅仅是栈上的数据，可以使用一个叫做 clone的通用函数。

这就是变脸与数据的第二种交互方式-clone

变量与数据的交互方式-clone

首先看下述代码，就是clone的例子：

fn main() {
    let str1 = String::from("hello");
	let str2 = s1.clone();

	println!("str1 = {}, str2 = {}", str1, str2);
}

上述代码不会抛出异常，并且明确的产生了图1中的行为，这里堆上的数据确实被复制了。

这里需要说一下有一个小例外，比如下述代码：

fn main() {
    let x = 5;
	let y = x;

	println!("x = {}, y = {}", x, y);
}

这段代码似乎与我们刚刚学到的内容相矛盾：没有调用 clone，不过 x依然有效且没有被移动到 y中。

原因就是像整型这样的在编译时已知大小的类型被整个存储在栈上，所以拷贝其实际的值是快速的。这意味着没有理由在创建变量 y后使 x无效。换句话说，这里没有深浅拷贝的区别，所以这里调用 clone并不会与通常的浅拷贝有什么不同，我们可以不用管它。

Rust 有一个叫做 Copytrait 的特殊注解，可以用在类似整型这样的存储在栈上的类型上（后续文章会详细介绍trait）。如果一个类型拥有 Copytrait，一个旧的变量在将其赋值给其他变量后仍然可用。Rust 不允许自身或其任何部分实现了 Droptrait 的类型使用 Copytrait。如果我们对其值离开作用域时需要特殊处理的类型使用 Copy注解，将会出现一个编译时错误。

那么什么类型是 Copy的呢？可以查看给定类型的文档来确认，不过作为一个通用的规则，任何简单标量值的组合可以是 Copy的，不需要分配内存或某种形式资源的类型是 Copy的。如下是一些 Copy的类型：