Rust中Chars迭代器调用next()为何会移除已遍历元素？

你看到的行为差异本质是对比时观察的对象不匹配，和迭代器是否修改原始数据无关，Rust所有迭代器的next()行为逻辑是完全统一的。

先把两个例子的对比基准对齐 #

你在两个测试里打印的根本不是一类东西：

• 测试Chars时，next()调用后你打印的是迭代器实例c本身
• 测试Vec迭代器时，next()调用后你打印的是原始集合v1，不是迭代器v1_iter

只要把观察对象拉齐，你会发现二者表现没有任何区别：

// Vec迭代器打印迭代器自身的效果
let v1 = vec![1, 2, 3];
let mut v1_iter = v1.iter();
dbg!(v1_iter.next()); // 输出 Some(1)
dbg!(v1_iter); // 输出 Iter([2, 3])，和Chars一样只显示剩余可遍历元素
dbg!(v1); // 输出 [1,2,3]，原始集合从头到尾没被改动

// Chars打印原始字符串的效果
let origin_str = "hello";
let mut c = origin_str.chars();
dbg!(c.next()); // 输出 Some('h')
dbg!(c); // 输出 Chars(['e','l','l','o'])，仅展示迭代器剩余可遍历内容
dbg!(origin_str); // 输出 "hello"，原始字符串完整保留，没有任何修改

迭代器的通用行为规则 #

所有实现了Iterator trait的类型，调用next()时只会做两个操作：

• 返回当前遍历位置的元素
• 将自身维护的遍历指针向后移动一个元素位

迭代器从来不会“修改原始值、删掉已经遍历过的元素”：

• 类似chars()、vec.iter()这种基于不可变引用创建的迭代器，从根本上就没有修改原始数据的权限。Chars内部本质就是存了一个指向未遍历部分的字符串切片，调用next()时只是把内部切片的起始地址向后偏移当前字符对应的字节长度，原始字符串始终完整存放在内存里。它的Debug实现只是把内部持有的、还没遍历到的切片转成字符列表展示，才会让你产生“元素被删了”的错觉。
• 哪怕是vec.into_iter()这种拿走集合所有权的迭代器，也不是遍历的时候逐个删除原集合的元素，只是迭代器持有了整个集合的所有权，按顺序把元素移出来而已。

不存在所谓“某类迭代器会消耗自身、移除已遍历元素”的特殊设计。任何迭代器打印实例本身时，展示的都是当前遍历指针之后剩余的可遍历内容，这只是迭代器内部遍历状态的直观体现，和原始数据是否被修改没有关联。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Finlay Weber