特殊类型和 trait
标准库中的某些类型和 trait 为 Rust 编译器所知。本章记录了这些类型和 trait 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。
- 方法可以将
Box<Self>作为接收者（receiver）。
- 可以在与
T相同的 crate 中为Box<T>实现 trait，而孤儿规则禁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此类类型执行不正确的优化。
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> 是一个零大小、最小对齐的类型，对于变型、丢弃检查和自动 trait的目的，它被认为是拥有一个 T。
运算符 trait
std::ops 和 std::cmp 中的 trait 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制转换。
Drop
Drop trait 提供了一个析构函数，在此类型的值将被销毁时运行。
Copy
Copy trait 改变了实现它的类型的语义。
类型实现 Copy 的值在赋值时被复制而不是移动。
Copy 只能为不实现 Drop 且其所有字段都是 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。
编译器为以下类型实现 Copy：
Copy类型的元组
- 不捕获值或仅捕获
Copy类型值的闭包
Clone
Clone trait 是 Copy 的超 trait，因此它也需要编译器生成的实现。
编译器为以下类型实现它：
- 具有内置
Copy实现的类型（见上文）
Clone类型的元组
- 仅捕获
Clone类型值或不从环境捕获值的闭包
Send
Send trait 表示此类型的值可以安全地从一个线程发送到另一个线程。
Sync
Sync trait 表示此类型的值可以安全地在多个线程之间共享。
所有在不可变 static 项中使用的类型都必须实现此 trait。
Termination
Termination trait 指示 main 函数和测试函数可接受的返回类型。
自动 trait
Send、Sync、Unpin、UnwindSafe 和 RefUnwindSafe trait 是自动 trait。自动 trait 具有特殊属性。
如果没有为给定类型的自动 trait 编写显式实现或否定实现，则编译器根据以下规则自动实现它：
- 如果
T实现了该 trait，则&T、&mut T、*const T、*mut T、[T; n]和[T]也实现该 trait。
- 函数项类型和函数指针自动实现该 trait。
- 如果结构体、枚举、联合体和元组的所有字段都实现了该 trait，则它们也实现该 trait。
- 如果闭包的所有捕获的类型都实现了该 trait，则闭包也实现该 trait。通过共享引用捕获
T和通过值捕获U的闭包实现了&T和U都实现的任何自动 trait。
对于泛型类型（将上述内置类型视为对 T 泛型），如果存在泛型实现，则编译器不会自动为那些本可以使用该实现但不满足所需 trait 约束的类型实现它。例如，标准库为所有 T 是 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 trait 也可以有否定实现，在标准库文档中显示为 impl !AutoTrait for T，覆盖自动实现。例如 *mut T 具有 Send 的否定实现，因此 *mut T 不是 Send，即使 T 是。目前没有稳定方式来指定额外的否定实现；它们仅存在于标准库中。
自动 trait 可以作为附加约束添加到任何 trait 对象中，即使通常只允许一个 trait。例如，Box<dyn Debug + Send + UnwindSafe> 是有效类型。
Sized
Sized trait 表示此类型的大小在编译时已知；也就是说，它不是动态大小类型。
类型参数（trait 中的 Self 除外）默认是 Sized，关联类型也是如此。
Sized 始终由编译器自动实现，而不是通过实现项。
这些隐式 Sized 约束可以通过使用特殊的 ?Sized 约束来放宽。