如何初始化数组并保存对其项的引用?

How to initialize an array and save references to its items?

let mut u:[usize;3] = [0;3];
let mut v = vec![];
for i in 0..3 {
    u[i] = i;
    let e = &(u[i]);
    v.push(e);
}
error[E0506]: cannot assign to `u[_]` because it is borrowed
 --> src/lib.rs:5:9
  |
5 |         u[i] = i;
  |         ^^^^^^^^ assignment to borrowed `u[_]` occurs here
6 |         let e = &(u[i]);
  |                 ------- borrow of `u[_]` occurs here
7 |         v.push(e);
  |         - borrow later used here

(Playground)

我知道编译器正在拯救我自己,但我真的想要这种行为,我不想用 unsafe 强制完成它,因为我肯定会搞砸。我有哪些选择?

我有一种感觉,它与我尚未理解的生命有关。也许这与拥有相同数据的两个所有者有关?我不认为这一定是个问题,只要你活得比 v.

我该如何恢复?还是由于多个所有者而完全不允许,因此我需要重新考虑我的方法?

我遇到了这个麻烦,因为我需要复制一个只能被克隆的类型,但我不得不问另一个问题。

迭代器来拯救你!

由于编译器无法对循环中的代码进行推理,因此您需要以类型系统和生存期要求的形式加入限制。这是通过迭代器完成的:

let mut u: [usize; 3] = [0; 3];
let mut v: Vec<&usize> = vec![];
u
    .iter_mut()
    .enumerate()
    .for_each(|(idx, val)| {
        *val = idx;
        v.push(&*val);
    });

Playground.

根据要求;这是它的作用:

  • u.iter_mut() 来自 array coerces to a slice, and slices have an iter_mut 函数这一事实。此迭代器产生 &mut T.

  • .enumerate() 采用迭代器,并在索引上打耳光。您的迭代器项转换如下:T 转到 (usize, T).

  • .for_each(f) 完全清空迭代器并为每个元素运行一个函数(f 是函数)。 f 在这种情况下必须具有调用签名 fn(value: (usize, &mut T)) -> ().

  • 我们将闭包传递给 for_each 调用,这很重要:闭包可以可变地捕获 v。这允许修改 v,因此我们可以在闭包中说 v.push

至于为什么这行得通 而你的行不通:

  • 你有一个普通的 for 循环。 for 循环可以做任何事情,编译器不会努力验证你在做什么。根据编译器,它只会确保您正在做的事情不违法,并且会对此持保守态度。

  • 另一方面,它使用闭包的语义来保证您不能以任何其他方式修改 u,除非通过您看到的元素立即的。编译器认为对 u 的每个元素的引用都是唯一的,因为对 u 的原始引用是唯一的,因此它没有问题。那么,v中的借用(或引用,同项)的生命周期与u的生命周期相同,因此得出结论v借自u ,以优雅的方式。

  • 这在循环中并不容易,因为编译器实际上必须逐行逐行跟踪您的代码调用,否则才能确定这一点。这本来是泡菜。它是一个泡菜,所以它只会向你吐出一个错误,因为在更复杂的情况下很难证明。

您可以将循环分成两遍。 初始化条目,然后引用它们:

    let mut u:[usize;3] = [0;3];
    let mut v = vec![];

    for i in 0..3 {
        u[i] = i;
    }

    for i in 0..3 {
        let e = &(u[i]);
        v.push(e);
    }

这是可行的,因为在初始化循环完成后,您不再需要对 u 的可变引用。

I have a feeling it has something to do with lifetimes which I have yet to comprehend. Perhaps it's something to do with having two owners for the same data? I wouldn't think this had to be an issue as long as u outlived v.

u 和 v 的生命周期不是问题,问题在于将引用引入可变结构。