特殊类型和特型
标准库 中存在的某些类型和 特型 是 Rust 编译器所熟知的。本章记录了这些类型和 特型 的特殊 特性 。
Box<T>
Box<T> 具有一些 Rust 目前不允许用户定义类型使用的特殊 特性 。
Box<T>的 解引用运算符 会产生一个可以被移出的位置。这意味着*运算符和Box<T>的析构函数是内置在语言中的。
- 方法 可以接收
Box<Self>作为接收者。
- 在与
T相同的 crate 中，可以为Box<T>实现某个 特型 ，而 孤儿规则 会阻止其他 泛型 类型这样做。
Rc<T>
Arc<T>
Pin<P>
UnsafeCell<T>
std::cell::UnsafeCell<T> 用于 内部可变性 。它确保编译器不会对这些类型执行错误的优化。
它还确保具有内部可变性类型的 static 项 不会被放置在标记为只读的内存中。
PhantomData<T>
std::marker::PhantomData<T> 是一种零大小、最小对齐的类型，为了 型变 、 析构检查 和 自动特型 的目的，它被视为拥有一个 T 。
运算符特型
std::ops 和 std::cmp 中的 特型 用于重载 运算符 、 索引表达式 和 调用表达式 。
Deref和DerefMut
除了重载一元 * 运算符外， Deref 和 DerefMut 还用于 方法解析 和 解引用强转 。
Drop
Drop 特型 提供了一个 析构函数 ，每当该类型的值要被销毁时就会运行。
Copy
Copy 特型 会改变实现它的类型的语义。
类型实现 Copy 的值在赋值时会被复制而不是移动。
Copy 只能为未实现 Drop 且其字段均为 Copy 的类型实现。对于枚举，这意味着所有变体的所有字段都必须是 Copy 。对于 联合体 ，这意味着所有变体都必须是 Copy 。
Copy 由编译器为以下内容实现：
Copy类型的 元组
- 未捕获任何值或仅捕获
Copy类型值的 闭包
Clone
Clone 特型 是 Copy 的父特型，因此它也需要编译器生成的实现。
它由编译器为以下类型实现：
- 具有内置
Copy实现的类型（见上文）
Clone类型的 元组
- 仅捕获
Clone类型的值或不从环境中捕获值的 闭包
Send
Send 特型 表示该类型的值可以安全地从一个线程发送到另一个线程。
Sync
Sync 特型 表示该类型的值可以安全地在多个线程之间共享。
此 特型 必须为不可变 static 项 中使用的所有类型实现。
Termination
Termination 特型 表示 main 函数 和 测试函数 可接受的返回类型。
自动特型
Send 、 Sync 、 Unpin 、 UnwindSafe 和 RefUnwindSafe 特型 是 自动特型 。自动特型具有特殊属性。
如果未针对给定类型的自动 特型 编写显式实现或否定实现，则编译器会根据以下规则自动实现它：
- 如果
T实现了该 特型 ，则&T、&mut T、*const T、*mut T、[T; n]和[T]也会实现。
- 函数项类型和函数指针会自动实现该 特型 。
- 结构体 、枚举、 联合体 和元组的所有字段都实现了该 特型 ，则它们也会实现。
- 如果闭包所有捕获的类型都实现了该 特型 ，则该闭包也会实现。通过共享引用捕获
T并通过值捕获U的闭包将实现&T和U都实现的任何自动 特型 。
对于 泛型 类型（将上述内置类型视为关于 T 的 泛型 ），如果存在 泛型 实现，那么对于那些本可以使用该实现但因不满足必要 特型 约束而无法使用的类型，编译器不会自动实现它。例如，标准库为所有 T 为 Sync 的 &T 实现了 Send ；这意味着如果 T 是 Send 但不是 Sync ，编译器将不会为 &T 实现 Send 。
自动 特型 也可以具有否定实现（在标准库文档中显示为 impl !AutoTrait for T ），这些实现会覆盖自动实现。例如 *mut T 具有 Send 的否定实现，因此即使 T 是 Send ， *mut T 也不是 Send 。目前还没有稳定且通用的方法来指定额外的否定实现；它们仅存在于标准库中。
自动 特型 可以作为附加约束添加到任何 特型对象 中，即使通常只允许一个 特型 。例如， Box<dyn Debug + Send + UnwindSafe> 是一个有效类型。
Sized
Sized 特型 表示该类型的大小在编译时是已知的；也就是说，它不是 动态大小类型 。
类型参数 （ 特型 中的 Self 除外）默认是 Sized 的， 关联类型 也是如此。
Sized 总是由编译器自动实现，而不是通过 实现项 实现。
这些隐式的 Sized 约束可以通过使用特殊的 ?Sized 约束来放宽。