`Cell`

Question

从std::cell documentation，我发现Cell是＆＃34;仅与实施Copy＆＃34;的类型兼容。这意味着我必须将RefCell用于非Copy类型。

当我做具有Copy类型时，使用一种类型的单元格而不是另一种类型的单元格有什么好处？我认为答案是＆＃34;是＆＃34;，因为否则这两种类型都不会存在！使用一种类型而不是另一种类型有什么好处和权衡？

这是一个愚蠢的，使用Cell和RefCell来完成同一目标的简单示例：

use std::cell::{Cell,RefCell};

struct ThingWithCell {
    counter: Cell<u8>,
}

impl ThingWithCell {
    fn new() -> ThingWithCell {
        ThingWithCell { counter: Cell::new(0) }
    }

    fn increment(&self) {
        self.counter.set(self.counter.get() + 1);
    }

    fn count(&self) -> u8 { self.counter.get() }
}

struct ThingWithRefCell {
    counter: RefCell<u8>,
}

impl ThingWithRefCell {
    fn new() -> ThingWithRefCell {
        ThingWithRefCell { counter: RefCell::new(0) }
    }

    fn increment(&self) {
        let mut counter = self.counter.borrow_mut();
        *counter = *counter + 1;
    }

    fn count(&self) -> u8 { *self.counter.borrow_mut() }
}


fn main() {
    let cell = ThingWithCell::new();
    cell.increment();
    println!("{}", cell.count());

    let cell = ThingWithRefCell::new();
    cell.increment();
    println!("{}", cell.count());
}

Answer 1

我认为考虑char *pByte = (char*)pCoords + sizeof(COORDS) * i + offsetof(COORDS, area); double *pDouble = (pDouble*)pByte; *pDouble = 42.0;和Cell之间的其他语义差异非常重要：

RefCell为您提供值Cell及参考
RefCell从不恐慌，Cell可能会恐慌

让我们想象一下这些差异很重要的情况：

RefCell

在这种情况下，如果我们想象一些具有大量回调的复杂工作流并且let cell = Cell::new(foo); { let mut value = cell.get(); // do some heavy processing on value cell.set(value); }是全局状态的一部分，则cell的内容可能会被修改为副作用＆＃34;重处理＆＃34;，当cell写回value时，这些潜在的更改将会丢失。

另一方面，使用cell的类似代码：

RefCell

在这种情况下，let cell = RefCell::new(foo); { let mut_ref = cell.borrow_mut().unwrap(); // do some heavy processing on mut_ref }的任何修改都是＆＃34;重处理＆＃34;的副作用。是被禁止的，会导致恐慌。因此，您确定cell的值不会在不使用cell

的情况下发生变化

我会根据它所持有的值的语义决定使用哪个，而不仅仅是mut_ref特征。如果两者都可以接受，那么Copy比另一个更轻，更安全，因此更可取。

Answer 2

如果可以，您应该使用Cell。

Cell根本不使用运行时检查。它所做的只是一个不允许别名的封装，并告诉编译器它是一个内部可变的插槽。在大多数情况下，它应编译为与没有单元格包装的类型完全相同的代码。

相比之下，RefCell使用一个简单的使用计数器来检查借用与运行时的可变借用，如果您违反了可变借用的排他性，那么该检查可能会在运行时导致恐慌。可能的恐慌可能会阻碍优化。

至少还有一个区别。 Cell永远不会让您获得指向存储值本身的指针。因此，如果您需要，RefCell是唯一的选择。

Answer 3

TL； DR ：Cell（如果可以）。

长答案：Cell和RefCell的名称相似，因为它们都允许内部可变性，但目的却不同：

`Cell`

它是T周围的包装器，禁止一次共享多次：您不能一成不变地借用内部数据。该包装器没有任何开销，但是由于此限制，您只能执行以下操作：

设置内部值
用其他东西交换内部价值
复制内部值（仅当T可以Copy时复制）。

由于其局限性，Cell的行为就像排他的借用 aka a &mut T。因此，更改内部值始终是安全的。总结一下：

优势：无开销
优势：总是可变的
限制：某些操作是不可能的

`RefCell`

它是T的包装，可“删除”编译时的借位检查：修改内部值的操作将对&self的共享引用RefCell移到Cell。通常，这是不安全的，但是每个修改操作首先都会验证该值先前是否未被借用。在运行时验证了可变借项的排他性。

总结：

限制：开销很小
限制：如果以前是可变借来的，则并不总是可变的（请注意，在这种情况下某些操作可能会惊慌）
优势：您不受操作限制的限制

您应该选择什么？

优点和缺点是彼此的一面镜子。您的问题的答案是：如果RefCell的局限性不打扰您，请使用它，因为除此之外，它仅具有优势。但是，如果您想要更灵活的内部可变性，请使用{{1}}。

当我可以使用Cell或RefCell时，我应该选择哪个？

3 个答案:

`Cell`

`RefCell`

您应该选择什么？