谁拥有采用 &self 的函数中结构成员的所有权?

Who has ownership of a struct's members in a function that takes &self?

我正在尝试围绕 VecDeque 编写一个小包装器。

具体来说我有代码 (playground):

use std::collections::VecDeque;

trait VecCircleTraits<T: Eq> {
    fn new() -> VecCircle<T>;
    fn find_and_remove(&self, _: T) -> Option<T>;
}

#[derive(Debug)]
struct VecCircle<T: Eq>(VecDeque<T>);

impl<T: Eq> VecCircleTraits<T> for VecCircle<T> {
    fn new() -> VecCircle<T> {
        return VecCircle(VecDeque::<T>::new());
    }

    fn find_and_remove(&self, key: T) -> Option<T> {
        let search_index: Option<usize> = self.0.into_iter().position(|x| x == key); //error 1
        if let Some(index) = search_index {
            return self.0.remove(index); // error 2
        } else {
            return None;
        }
    }
}

这给了我以下错误:

    error: cannot borrow immutable anonymous field `self.0` as mutable
  --> <anon>:20:20
   |>
20 |>             return self.0.remove(index); // error 2
   |>                    ^^^^^^

error: cannot move out of borrowed content [--explain E0507]
  --> <anon>:18:44
   |>
18 |>         let search_index: Option<usize> =  self.0.into_iter().position(|x| x == key); //error 1
   |>                                            ^^^^ cannot move out of borrowed content

但是,我不太清楚谁拥有 self.0 的所有权?如果我正确理解文档,内存区域不会被限制为 self.0 并因此赋予它所有权吗?很抱歉那里的逻辑很肤浅,但我仍在努力理解所有权制度。

find_and_remove中,您在参数列表中指定了&self。这意味着该方法将收到一个指向 self 的借用指针;即 self 的类型是 &VecCircle<T>。因此,该方法没有 VecCircle<T>.

的所有权

find_and_remove 尝试调用 into_iter on a VecDeque,而 into_iter 按值接收其参数(self 而不是 &self&mut self) .因此,Rust 将 self.0 解释为试图将 VecDeque 移出 VecCircle。但是,这是不允许的,因为您不能从借用的内容中移动任何内容,因为从某个位置移动会使该位置无效。但是我们不能只告诉调用者"Hey, I just invalidated self, stop using it!";如果我们想这样做,我们必须在参数列表中指定 self,而不是 &self.

但这不是你在这里想要做的。 into_iter 将取得 VecDeque 的所有权,因此 将其摧毁 。还有其他方法可以获得 VecDeque 的迭代器而不破坏它。在这里,我们应该使用 iter,它需要 &self.

然后,find_and_remove 尝试呼叫 removeremove 采用 &mut self,即对 VecDeque 的可变引用。但是,我们不能借用 self.0 作为可变借用,因为 self 本身不是可变借用。我们不能只将不可变借用升级为可变借用:同时使用不可变借用和可变借用是无效的。这里的解决方法是将参数列表中的&self改为&mut self

use std::collections::VecDeque;

trait VecCircleTraits<T: Eq> {
    fn new() -> VecCircle<T>;
    fn find_and_remove(&mut self, _: &T) -> Option<T>;
}

#[derive(Debug)]
struct VecCircle<T: Eq>(VecDeque<T>);

impl<T: Eq> VecCircleTraits<T> for VecCircle<T> {
    fn new() -> VecCircle<T> {
        return VecCircle(VecDeque::<T>::new());
    }

    fn find_and_remove(&mut self, key: &T) -> Option<T> {
        let search_index: Option<usize> =  self.0.iter().position(|x| x == key);
        if let Some(index) =  search_index {
            self.0.remove(index)
        } else {
            None
        }
    }
}

注意:我还将 key 参数更改为 &T 以解决另一个错误,这次是在传递给 position 的闭包中。由于 iter 遍历对 VecDeque 中项目的引用,position 将引用传递给闭包。由于 find_and_remove 实际上不需要取得密钥的所有权,它应该只接收一个不可变的借用给它,因此 xkey 都是 &T 类型因此我们可以对它们应用 ==

,您没有 find_and_remove 方法内的 VecCircle 的所有权。您只需要知道函数定义即可:

impl<T: Eq> VecCircleTraits<T> for VecCircle<T> {
    fn find_and_remove(&self, key: T) -> Option<T>
}

这意味着您借用VecCircle的引用。更长的写法是

fn find_and_remove(self: &VecCircle, key: T) -> Option<T>

也许这更明显?

由于您没有 self 的所有权,因此您不能拥有 self.0 的所有权。