如何制作具有 RAII 属性的订阅者对象？

Question

我正在通过 link 与某种 publisher/subscriber 模型的硬件通信。在 C++ 中，我使用 RAII 进行了订阅，以记住始终取消订阅，但我似乎无法在 Rust 中获得正确的 ownerships/borrows。

天真地，这就是我想做的事情。 send 和 receive 可能需要 &mut self，因此据我了解，Subscription 需要对 Transport.

的可变访问权限

struct Transport;

impl Transport {
    pub fn send(&mut self, cmd: &str) { unimplemented!() }
    pub fn subscribe(&mut self, cmd: &str) -> Subscription {
        self.send("subscribe-with-params");
        Subscription { trans: &mut self }
    }
}

struct Subscription {
    trans: &mut Transport,
}

impl Drop for Subscription {
    fn drop(&mut self) {
        self.trans.send("unsubscribe-with params");
    }
}

impl Subscription {
    fn receive(&mut self) -> &[u8] { /*blocking wait for data*/ }
}

fn test(t: Transport) {
    // Need to subscribe before command, as command might generate status messages
    let mut status_sub = t.subscribe("status-message");
    {
        let mut short_lived_sub = t.subscribe("command_reply");
        t.send("command");
        short_lived_sub.receive(); // Wait for ack
    }
    loop {
        println!("{:?}", status_sub.receive());
        /*processing of status */
    }
}

这里至少有两个问题。一个是 Subscription 应该如何保留对 "parent"、Transport 的引用，另一个是 fn test 中的问题，我不能借用 Transport 两次对于两个不同的订阅。

我觉得我在这里问错了问题，所以也许有一种完全不同的方法来解决这个问题？

Answer 1

你的 Subscription 持有对 Transport 的可变引用是有问题的，因为正如你发现的那样，你一次只能持有一个，而你不会能够同时处理传输的任何其他事情。

相反，您可以使用 Rc（共享所有权）和 RefCell（内部可变性）：

use std::rc::Rc;
use std::cell::RefCell;

struct TransportInner;

pub struct Transport {
    inner: Rc<RefCell<TransportInner>>,
}

pub struct Subscription { 
    trans: Rc<RefCell<TransportInner>>
}

impl TransportInner {
   pub fn send(&mut self, cmd: &str) { }
}

impl Transport {
   pub fn send(&mut self, cmd: &str) { 
       self.inner.borrow_mut().send(cmd)
   }

   pub fn subscribe(&mut self, cmd: &str) -> Subscription {
      self.send("subscribe-with-params");
      Subscription { trans: Rc::clone(&self.inner) }
   }
}

impl Drop for Subscription {
   fn drop(&mut self) {
      self.trans.borrow_mut().send("unsubscribe-with params");
   }
}

您可以在不将其拆分为内部结构和外部结构的情况下执行此操作，但这将需要用户也通过 Rc 访问 Transport，这可能很笨拙。

如果您需要跨线程工作，您应该使用 Arc<Mutex>。

如何制作具有 RAII 属性的订阅者对象？

How to make a subscriber object with RAII properties?

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