为何(&mut iter).take(n)不获取iter所有权？Rust迭代器疑问

先看代码示例：

fn main() {
    let my_vec = vec![1,2,3,4,5,6,7,8];
    let mut pair: Vec<Vec<u8>> = vec![vec![], vec![]];
    
    let mut my_vec_iter = my_vec.into_iter();
    // pair.iter_mut().for_each(|v| v.append(&mut my_vec_iter.take(4).collect()));
    // error[E0507]: cannot move out of `my_vec_iter`, a captured variable in an `FnMut` closure
    
    let my_ref = &mut my_vec_iter;
    pair.iter_mut().for_each(|v| v.append(&mut my_ref.take(4).collect()));
    
    println!("{:?}", pair);
}

问题核心 #

注释代码报错的原因是：take(self)需要拿走迭代器的所有权，但for_each的闭包是FnMut类型——它会被调用多次（这里是2次，对应pair里的两个元素），第一次调用闭包时就把my_vec_iter移动走了，第二次调用时就没有可移动的变量了，因此编译报错。

而改成用&mut my_vec_iter的版本能正常运行，本质原因在于Rust的一个隐含实现。

本质原因：迭代器的 blanket 实现 #

Rust 为所有实现了Iterator trait的类型I，自动为&mut I（迭代器的可变引用）也实现了Iterator trait。这个实现相当于一个“代理”：它的next方法会通过可变引用调用原迭代器的next，不会拿走原迭代器的所有权。

当你在&mut I上调用take方法时：

1. 调用的是这个代理迭代器（&mut I）的take，而take是Iterator trait的默认方法，它接收的self是&mut I类型（也就是代理迭代器的所有权）。
2. 此时返回的Take适配器持有是&mut I（原迭代器的可变引用），而不是原迭代器本身的所有权。
3. 闭包每次调用时，只是借用my_ref（原迭代器的可变引用）来创建这个代理迭代器，用完之后还给外部，因此可以被多次调用，不会出现所有权移动的问题。

简单总结：

• 直接用原迭代器调用take：拿走迭代器所有权，只能用一次。
• 用迭代器的可变引用调用take：只借用原迭代器，调用多少次都不会移动原迭代器的所有权，符合FnMut闭包的要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Chowlett