迭代特征对象的可变引用向量

Question

我有一个 struct 保存对特征对象的可变引用：

trait Task {
    fn do_it(&mut self);
}

struct Worker<'a> {
    tasks: Vec<&'a mut Task>,
}

在 Worker 的方法中，我想遍历任务并调用它们的 do_it:

impl<'a> Worker<'a> {
    pub fn work(&mut self) {
        for task in self.tasks.iter() {
            self.work_one(*task);
        }
    }

    fn work_one(&self, task: &mut Task) {
        task.do_it();
    }
}

遗憾的是，借阅检查员不让我这样做：

error[E0389]: cannot borrow data mutably in a `&` reference
  --> src/main.rs:12:27
   |
12 |             self.work_one(*task);
   |                           ^^^^^ assignment into an immutable reference

我不能使 Worker 通用，因为我希望它包含多种类型的任务。我还需要可变的任务。我如何在 Rust 中做到这一点？

Answer 1

您需要对每个项目都有一个可变引用。 iter returns 不可变引用。并且对可变变量的不可变引用本身不是可变的。请改用 iter_mut 或 for task in &mut self.tasks。

然后，最简单的事情就是将 work_one 内联到 work:

pub fn work(&mut self) {
    for task in self.tasks.iter_mut() {
        task.do_it()
    }
}

不幸的是，将其拆分为两个函数非常痛苦。你必须保证调用 self.work_one 不会修改 self.tasks。 Rust 不会跨函数边界跟踪这些东西，因此您需要拆分出所有其他成员变量并将它们分别传递给函数。

另请参阅：

cannot borrow `self.x` as immutable because `*self` is also borrowed as mutable

Answer 2

您正在调用 tasks.iter()，它会生成对 Vec 元素的不可变引用。你实际上得到了 &&mut Task，一个对可变引用的不可变引用（这就是 Rust 编译器抱怨的原因）。

要解决此问题，请调用 tasks.iter_mut() 以获取可变引用的迭代器。

第二个问题是调用定义work_one作为方法。您在迭代时已经从 self 借用了一个可变引用，因此您无法再次借用。

工作示例（playground）：

trait Task {
    fn do_it(&mut self);
}

struct Worker<'a> {
    tasks: Vec<&'a mut Task>,
}

impl<'a> Worker<'a> {
    pub fn work(&mut self) {
        for task in self.tasks.iter_mut() {
            Worker::work_one(*task);
        }
    }

    fn work_one(task: &mut Task) {
        task.do_it();
    }
}

要在 work_one 中仍然可以访问 self，可以使用此解决方法。这基本上只是交换了两个向量，所以你在迭代时实际上并没有借用 self 然后将它交换回来。这很难看，这里可能有更好的模式，也许其他人会提出更好的建议。

pub fn work(&mut self) {
    let mut tasks = vec![];
    mem::swap(&mut tasks, &mut self.tasks);
    for task in tasks.iter_mut() {
        self.work_one(*task);
    }
    mem::swap(&mut tasks, &mut self.tasks);
}

@Veedrac 建议的更好的替代方案：

fn work(&mut self) {
    let mut tasks = mem::replace(&mut self.tasks, Vec::new());
    for task in &mut tasks {
        self.work_one(*task);
    }
    self.tasks = tasks;
}

迭代特征对象的可变引用向量

Iterating over a vector of mutable references to trait objects

rust

borrow-checker