面试题：Rust 集合所有权在复杂数据结构中的转移

Question

假设有一个结构体`Person`，包含一个`Vec<String>`类型的字段`hobbies`。现在定义一个函数，接收`Person`类型的可变引用，在函数中向`hobbies`添加新的爱好，之后再将`Person`返回。在此过程中，所有权是如何变化的？如果将`Person`传递给函数（非引用），然后在函数内将`hobbies`转移到另一个新的`Person`结构体实例中，代码该如何编写？请详细说明所有权转移逻辑并给出代码实现。

Answer 1

1. 使用可变引用的情况：
   • 所有权变化：当将Person的可变引用传递给函数时，函数获得对Person内部数据（这里是hobbies）的可变借用权限。函数可以修改hobbies，但Person的所有权仍然归调用者所有。函数返回后，可变借用结束，调用者继续拥有Person的所有权。
   • 代码示例：

struct Person {
    hobbies: Vec<String>,
}

fn add_hobby(person: &mut Person, new_hobby: String) -> &mut Person {
    person.hobbies.push(new_hobby);
    person
}

2. 传递Person（非引用）并转移hobbies的情况：
   • 所有权变化：当将Person传递给函数时，函数获得Person的所有权。在函数内将hobbies转移到新的Person结构体实例中，hobbies的所有权从原来的Person转移到新的Person实例。原来的Person实例在hobbies被转移后，其hobbies字段变为空的Vec。函数返回新的Person实例，调用者获得新Person实例的所有权。
   • 代码示例：

struct Person {
    hobbies: Vec<String>,
}

fn transfer_hobbies(mut person: Person) -> Person {
    let new_person = Person {
        hobbies: person.hobbies.clone(),
    };
    person.hobbies.clear();
    new_person
}