Question

我有一个Option<String>和一个Option<&str>的函数。我认为Option::as_ref会起作用，因为&String通常会自动转换为&str，但不会转到此处。我收到这个错误：

sandbox.rs:6:27: 6:37 error: mismatched types:
 expected `core::option::Option<&str>`,
    found `core::option::Option<&collections::string::String>`
(expected str,
    found struct `collections::string::String`) [E0308]

虽然this answer描述了如何从一个转换为另一个，但我仍然想知道为什么&String不是强迫的＆＃34;＆＃34; （如果这是正确的术语）通常是&str。

Answer 1

您的期望是公平的。如果编译器具有将&String转换为&str的魔力，它应该能够将Option<&String>转换为Option<&str>或（就此而言）AnyType<&String>转换为{ {1}}。

但是在这种情况下，编译器几乎没什么魔力。矛盾的是，在^（*）中尝试减少魔法时出现了强制性。要理解这一点，你必须了解强制和再生之间的联系，并跟随我在Rust历史中的一些小文章。

前段时间，在Rust中，您可以相对经常看到像AnyType<&str>这样的构造：“再借”。对于像&*x这样的指针类型，您希望能够使用Box取消引用它们以获取内部值。如果您需要*但&i32为x，则可以使用Box<i32>重新借用，这实际上是两个操作的组合，取消引用{ {1}}使用&*x并使用Box对其内容进行新的引用。 *需要很多编译器魔法来启用它。

所以我们的想法是：如果我们允许任何人决定&取消引用对其类型的影响，我们会减少自定义指针所需的魔力，例如Box，*，{ {1}}，允许在库中定义新的...然后Box诞生了。

然而，Rust开发者更进了一步，以减少难看的再生。如果您将Rc传递给期望Arc的内容，则可能需要执行此操作（顺便说一下still compiles）：

Deref

所以（好的Rust开发人员去了）为什么我们不进行自动重新扩展，让人们只写&Box<i32>？

如果某个类型&i32（例如fn main() { let a = &Box::new(2); test(&**a); // one * to dereference the Box, // one * to dereference the & // reborrow with & } fn test(a: &i32) { println!("{}", *a) }）解析为test(a)（T），我们会让Box<i32>（U）“强制”转到i32（&T）。

这可能会被认为是当前的强制规则。但是编译器执行的所有魔法都是通过根据需要使用&Box<i32> s（调用&U）来尝试重新借用。实际上，更多的是一个小客厅技巧。

现在，回到&i32到*强制。正如我们所看到的，编译器的魔力远不如我们所认为的那么神奇，并且解除引用 - 重新借用deref不会导致预期的结果。即使您设法为AnyType<&String>实施AnyType<&str>并将&*AnyType<&String>解析为Deref，重新借用结果仍会产生AnyType，而不是*AnyType<&String> }。

因此，Rust的强制机制不能用于此。您需要明确告诉Rust如何从AnyType<str>中取出&AnyType<str>并重新放入AnyType<&str>。

作为针对您的具体方案的一种解决方法，如果您的&String功能只有一个并且在您的控制之下，您可以将其概括为AnyType而不是&str，就像这样：

Option<&str>

_{（*）Rust devs绝对是反魔法的，那些麻瓜！}

Answer 2

Rust中常用两种版本：auto-ref和auto-deref。

自动参考只能将T转换为&T或&mut T，因此与此无关。

Auto-deref自动调用Deref::deref。 Option<T>并未实施Deref，因此无法保留。但是，String deref到&str，这就是为什么你可以看到强制。

我们知道Option没有实现Deref，因为Deref::deref返回一个与&self具有相同生命周期的指针，而指针的生命周期要求意味着因此，指针必须与&self一样长，所以除少数例外情况外，指针必须是某个预先存在的对象，而不是deref调用中创建的对象。

这并不意味着以上是唯一的原因，它没有实现Deref，尽管它是足够的。

Answer 3

Rust语言定义了一种方法，通过&T将&U隐式转换为T，用于特定的U和Deref对特征。重要的是要理解在某些情况下，&U是构造值。例如，String和&String都不包含&str，因此deref()方法需要手动创建&str。

但是，该语言不定义了隐式将X<&T>转换为X<&U>的方法。为了实现这一点，编译器必须知道一种方法来初始化给定X<&U>的{{1}}（并且对于X<&T>的不同值，它将是不同的）。您不能简单地采用X的二进制表示形式，并将其重新解释为X<&T>。事实上，X<&U>和Option<&String>甚至没有相同的尺寸！即使大小匹配，指针通常也不一样。

为了开发这个问题的通用解决方案，Rust必须实现更高级的类型（从Rust 1.6开始不可用）。对于该特定问题，还可能存在 ad hoc 解决方案，但在实施HKT时，它将变得多余。

为什么Option＆lt;＆amp; String＆gt;不强制选择＆lt;＆amp; str＆gt;？

3 个答案: