Rust中数组执行move操作时会拷贝其内部元素吗？

首先给出结论：该场景下数组从get_array()返回时，包含的元素会被拷贝。

对应的Rust代码如下：

fn get_array() -> [u8; 4] {
    let a = [0, 1, 2, 3];
    let mut b = a; // 此处对a做move，因为数组是Copy类型，实际执行拷贝操作
    b[2] = 10;
    a
}

fn main() {
    let a = get_array();
    println!("{:?}", a);
}

运行上述代码会输出[0, 1, 2, 3]，也能佐证b是a的独立拷贝，修改b不会对a产生影响。

具体逻辑说明 #

• Rust中数组是栈上分配的固定长度集合，当数组的元素类型实现了Copy trait时，整个数组类型也会自动实现Copy。本案例中元素是u8原生整数类型，天然实现了Copy，因此[u8;4]整体是Copy类型。
• Rust的所有move操作本质都是对栈上的值做逐字节浅拷贝，区别仅在于：
  • 未实现Copy的类型执行move后，原变量会被标记为失效，无法再访问
  • 实现了Copy的类型执行move后，原变量仍然可用，相当于隐式完成了一次拷贝
• 本案例中返回a的操作属于move，因为[u8;4]是Copy类型，所以会把栈上存储的4个u8元素全部逐字节拷贝到main函数中对应变量的栈空间，也就是元素发生了拷贝。
• 补充验证：如果把数组类型换成非Copy的[String;4]，代码中let mut b = a;之后再返回a会直接编译报错，因为此时a已经被move给b，无法再次访问。这种非Copy数组返回时的move仍然会拷贝栈上存储的String元数据（指针、长度、容量），但不会拷贝String指向的堆上的字符串内容。

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