Как да разменям елементите на масив, срез или Vec?

Има swap метод за срезове: data.swap(i, j).

Оригиналният код не работи, защото езикът изисква &muts да не създават псевдоними, тоест, ако дадена част от данните е достъпна чрез &mut, тогава не трябва да има друг начин за използване на тези данни. Като цяло, за последователни индекси data[i], data[j], компилаторът не може да гарантира, че i и j са различни. Ако те са еднакви, тогава индексирането се отнася до една и съща памет и така &mut data[i] и &mut data[j] ще бъдат два указателя към едни и същи данни: незаконно!

.swap използва част от unsafe код вътрешно, като се уверява, че обработва правилно случая i == j, избягвайки псевдонимите на &mut указатели. Това каза, че не трябва да използва unsafe, а само за да гарантира, че тази „примитивна“ операция има висока производителност (и определено мога да си представя бъдещи подобрения на езика/библиотеката, които намаляват нуждата от опасни тук, като прави изискваните инварианти по-лесни за изразяване), напр. следното е безопасно изпълнение:

use std::cmp::Ordering;
use std::mem;

fn swap<T>(x: &mut [T], i: usize, j: usize) {
    let (lo, hi) = match i.cmp(&j) {
        // no swapping necessary
        Ordering::Equal => return,

        // get the smallest and largest of the two indices
        Ordering::Less => (i, j),
        Ordering::Greater => (j, i),
    };

    let (init, tail) = x.split_at_mut(hi);
    mem::swap(&mut init[lo], &mut tail[0]);
}

Ключът тук е split_at_mut, който разделя среза на две несвързани половини (това се прави с помощта на unsafe вътрешно, но стандартната библиотека на Rust е изградена върху unsafe: езикът предоставя „примитивни“ функции и библиотеките изграждат останалото върху тях).