Rust中为什么!Unpin类型用Box::pin而Unpin类型用Pin::new？

你的理解存在的核心错误 #

你的三条推理逻辑完全是颠倒的，修正如下：

• 第一点：Pin 确实是为了支撑 !Unpin 类型的安全使用（比如自引用结构）而设计，但它同时完全兼容 Unpin 类型，并非只能用于 !Unpin 类型。
• 第二点：Pin::new 是专门给 Unpin 类型设计的安全构造方法，不能接收 !Unpin 类型的指针。如果你要为 !Unpin 类型创建 Pin 实例，必须使用 Pin::new_unchecked，且需要手动遵守 Pin 的安全契约。
• 第三点：Unpin 类型不仅可以用 Pin::new 创建 Pin 实例，而且因为它本身移动安全，就算被 Pin 包裹，也依然可以安全获取可变引用进行移动操作，Pin 对 Unpin 类型不会额外增加移动限制。

背后的设计逻辑 #

我们可以从 Pin::new 的签名入手理解：

pub fn new(pointer: P) -> Pin<P>
where
    P: Deref,
    <P as Deref>::Target: Unpin,

Rust 标准库的安全函数设计原则是：所有安全函数必须保证无论调用者怎么用，都不会触发未定义行为。
对于 Unpin 类型来说，它本身就表示「移动这个类型是完全安全的」，哪怕你从 Pin 包裹的指针里拿到了可变引用，就算用 std::mem::swap 移动它也不会出问题。因此这种场景下编译器可以自动保证安全，所以开放了安全的 Pin::new 构造方法。
而对于 !Unpin 类型，它本身是移动不安全的（比如存在自引用指针），要把它放进 Pin 里，你必须手动保证：从构造 Pin 开始，直到该对象被销毁，它的内存地址永远不会发生变化，不会被移动。这个约定编译器没有办法自动检查验证，所以必须用标记为 unsafe 的 Pin::new_unchecked 来构造，把安全责任交给开发者自己承担。
如果允许用户用安全的 Pin::new 随便构造 !Unpin 类型的 Pin 实例，开发者很可能在不知情的情况下移动了对象，触发未定义行为，这就是为什么编译器会直接禁止你这么做的原因。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者calvin