Question

此代码未通过可怕的借用检查程序（playground）：

struct Data {
    a: i32,
    b: i32,
    c: i32,
}

impl Data {
    fn reference_to_a(&mut self) -> &i32 {
        self.c = 1;
        &self.a
    }
    fn get_b(&self) -> i32 {
        self.b
    }
}

fn main() {
    let mut dat = Data{ a: 1, b: 2, c: 3 };
    let aref = dat.reference_to_a();
    println!("{}", dat.get_b());
}

错误：

error[E0502]: cannot borrow `dat` as immutable because it is also borrowed as mutable
  --> <anon>:19:20
   |
18 |     let aref = dat.reference_to_a();
   |                --- mutable borrow occurs here
19 |     println!("{}", dat.get_b());
   |                    ^^^ immutable borrow occurs here
20 | }
   | - mutable borrow ends here

有人可以解释为什么会这样吗？当dat返回时，我会认为reference_to_a()的可变借位被转换为不可变的，因为该函数只返回一个不可变引用。借用检查员还不够聪明吗？这是计划好的吗？有办法吗？

Answer 1

生命期与参考是否可变是分开的。完成代码：

fn reference_to_a(&mut self) -> &i32

虽然生命周期已被省略，但这相当于：

fn reference_to_a<'a>(&'a mut self) -> &'a i32

即。输入和输出的寿命是相同的。这是将生命周期分配给这样一个函数的唯一方法（除非它返回&'static对全局数据的引用），因为你无法从零构成输出生命周期。

这意味着如果您通过将返回值保存在变量中来保持返回值，那么您也可以使&mut self保持活动状态。

另一种思考方式是&i32是&mut self的子借位，因此只有在到期之前才有效。

正如@aSpex指出的那样，这是covered in the nomicon。

Answer 2

为什么会出错： 尽管2.5年前@Chris已经给出了更精确的解释，但您可以阅读fn reference_to_a(&mut self) -> &i32作为声明

“我想独占借用self，然后返回一个共享的/不可变的引用，该引用的生存期与原始独占借用时间一样长” _{（source） < / sub>}

显然it can even prevent me from shooting myself in the foot。

借阅检查器是否还不够聪明？这是计划好的吗？

仍然无法表达“我想在通话期间专门借用自己，并返回具有单独生命期的共享引用”。正如@aSpex所指出的那样，它是mentioned in the nomicon，并且在2018年末被列在Things Rust doesn’t let you do中。

如先前的other borrow checker improvements were deemed higher priority一样，我找不到解决该问题的具体计划。允许使用单独的读/写“生命周期角色”（Ref2<'r, 'w>）的想法是mentioned in the NLL RFC，但据我所知，没有人将其变成自己的RFC。

有没有解决的办法？ 并非如此，但是首先要根据您需要这样做的原因，可能需要采用其他方式来构造代码：

您可以返回副本/克隆而不是引用
有时您可以将fn(&mut self) -> &T分成两部分，一个取&mut self，另一个返回&T，as suggested by @Chris here
与Rust一样，重新安排结构to be "data-oriented" rather than "object-oriented"可以帮助
您可以从以下方法返回共享引用：fn(&mut self) -> (&Self, &T)（from this answer）
您可以使fn使用共享的&self引用并使用interior mutability（即，定义Self中需要突变为Cell<T>或{{1 }}）。这可能看起来像作弊，但这实际上是适当的，例如需要implementation detail of a logically-immutable method作为可变性的原因。毕竟，我们要使方法RefCell<T> not because it mutates parts of self, but到make it known to the caller so that it's possible to reason about which values can change in a complex program。

对自我的可变借用不会变为不可变

2 个答案: