Rust中的所有权跟踪：Box <t>（堆）和T（堆栈）之间的差异

Question

尝试编程语言Rust，我发现编译器能够非常准确地跟踪堆栈中某些结构的字段的移动（它完全知道是什么领域已经移动）。 但是，当我将结构的一部分放入Box（即将其放入堆中）时，编译器不再能够确定在取消引用后发生的所有事件的字段级移动盒子。它将假设整个结构＆＃34;在框内＆＃34;已出动。让我们先看一下一切都在堆栈上的例子：

struct OuterContainer {
    inner: InnerContainer
}

struct InnerContainer {
    val_a: ValContainer,
    val_b: ValContainer
}

struct ValContainer {
    i: i32
}


fn main() {
    // Note that the whole structure lives on the stack.
    let structure = OuterContainer {
        inner: InnerContainer {
            val_a: ValContainer { i: 42 },
            val_b: ValContainer { i: 100 }
        }
    };

    // Move just one field (val_a) of the inner container.
    let move_me = structure.inner.val_a;

    // We can still borrow the other field (val_b).
    let borrow_me = &structure.inner.val_b;
}

现在相同的示例，只有一个小的改动：我们将InnerContainer放入一个框（Box<InnerContainer>）。

struct OuterContainer {
    inner: Box<InnerContainer>
}

struct InnerContainer {
    val_a: ValContainer,
    val_b: ValContainer
}

struct ValContainer {
    i: i32
}


fn main() {
    // Note that the whole structure lives on the stack.
    let structure = OuterContainer {
        inner: Box::new(InnerContainer {
            val_a: ValContainer { i: 42 },
            val_b: ValContainer { i: 100 }
        })
    };

    // Move just one field (val_a) of the inner container.
    // Note that now, the inner container lives on the heap.
    let move_me = structure.inner.val_a;

    // We can no longer borrow the other field (val_b).
    let borrow_me = &structure.inner.val_b; // error: "value used after move"
}

我怀疑它与堆栈的性质与堆的性质有关，前者是静态的（至少每个堆栈帧），后者是动态的。也许编译器需要安全地使用它，因为某些原因我无法很好地表达/识别。

Answer 1

在摘要中，堆栈上的struct 种类只是一堆通用名称下的变量。编译器知道这一点，并且可以将结构分解为一组独立的堆栈变量。这使它可以独立跟踪每个字段的移动。

使用Box或任何其他类型的自定义分配无法做到这一点，因为编译器不控制Box es。 Box只是标准库中的一些代码，而不是语言的固有部分。 Box无法推断自身的不同部分突然变得无效。当需要销毁Box时，它的Drop实现只知道要销毁所有内容。

换句话说：在堆栈上，编译器处于完全控制状态，因此可以执行奇特的操作，例如破坏结构并逐个移动它们。一旦自定义分配进入图片，所有投注都会关闭，编译器必须退出并停止尝试变得聪明。