如何在Rust中修改向量的元素?

时间:2018-02-28 20:07:24

标签: rust

我正在尝试将一个Vec(一个切片)的不可变引用传递给一个函数,该函数将使用递增值填充Vec,然后再次迭代它们替换其中的一些值零。

我的想法是向量是不可变的(向量的数据类型和大小永远不会改变),但向量的内容应该是对整数的可变引用。或者它们应该是整数本身的实际值(而不是引用)?

这已经证明是一项艰巨的任务。我已经阅读了关于可变性和借用的内容,我觉得我对此有一个正确的理解。我也粗略地了解了引用,解引用,指针等在C中是如何工作的,但我认为我正在努力使用Rust的语法来实现这一点。

我是否以错误的方式思考这个问题?在Rust中,创建一个可能很大的Vec的副本,对它进行操作并返回它是不是更惯用?

到目前为止这是我的代码(不编译,很多错误):

#![feature(iterator_step_by)]

pub fn nth(n: usize) {
    let size: usize = (2 as f64 * n as f64 * (n as f64).ln()) as usize;
    // Set an upper bound for seiving.
    let size_sqrt: usize = (size as f64).sqrt().ceil() as usize;
    let nums: Vec<&mut usize> = Vec::with_capacity(size);
    sieve(nums, &size, &size_sqrt);
}

fn sieve(nums: [&mut usize], size: &usize, size_sqrt: &usize) {
    for i in 0..*size {
        nums[i] = i;
    }
    for num in nums {
        if num < 2 {
            continue;
        } else if num > *size_sqrt {
            break;
        }
        for x in (num.pow(2)..size).step_by(*num) {
            nums[x] = 0;
        }
    }
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:6)

  

我的想法是向量是不可变的(向量的数据类型和大小永远不会改变),但向量的内容应该是对整数的可变引用。或者它们应该是整数本身的实际值(而不是引用)?

引用(&'a T&'a mut T)只能引用另一个值拥有的值。参考文献不能拥有他们的参照物。

如果你想拥有一个对集合的某些整数进行操作但不一定是连续的函数,那么构建一个对整数的引用向量可能是一个好主意。但是,根据您的代码示例,情况似乎并非如此;向量拥有整数会更简单,更容易。这意味着向量本身需要是可变的。但是,如果要确保函数不会尝试更改向量的大小,则该函数可以接受可变的整数片&mut [usize],而不是对向量的可变引用({{ 1}})。

  

在Rust中,创建一个可能很大的&mut Vec<usize>的副本,对它进行操作并返回它是否更为惯用?

这取决于您之后是否需要再次使用原始Vec。如果你不这样做,那么就可以更有效地改变原地Vec。如果您只需要在某些情况下保留原始Vec而不在其他情况下,则可以事先Vec clone() Vec。如果您确实每次都需要原始Vec,那么返回新的Vec可能会更有效,特别是如果您可以使用collect从迭代器填充它,因为那样会尝试提前分配正确的大小,并且只在Vec中分配一次。

考虑到这一切,我在这里编写你的代码。请注意,我必须将sieve中的主循环更改为不直接迭代nums,因为这会导致借用冲突 - for循环需要借用nums ,但是赋值nums[x]也会尝试在nums上进行可变借用,而另一个借用是有效的。我还将&usize参数更改为usize,因为对于小的可复制类型(如基本整数)使用引用没有任何好处(事实上,它可能稍慢)。

#![feature(iterator_step_by)]

pub fn nth(n: usize) {
    let size: usize = (2.0 * n as f64 * (n as f64).ln()) as usize;
    // Set an upper bound for seiving.
    let size_sqrt: usize = (size as f64).sqrt().ceil() as usize;
    let mut nums: Vec<usize> = vec![0; size];
    sieve(&mut nums, size, size_sqrt);
}

fn sieve(nums: &mut [usize], size: usize, size_sqrt: usize) {
    for i in 0..size {
        nums[i] = i;
    }

    for i in 0..size {
        let num = nums[i];
        if num < 2 {
            continue;
        }

        if num > size_sqrt {
            break;
        }

        for x in (num.pow(2)..size).step_by(num) {
            nums[x] = 0;
        }
    }
}