具有特征字段的结构，但可选

Question

假设我有一个结构，其实现写入某处，即实现 std::io::Write 特征的东西。但是，我不希望该结构拥有它。以下代码有效：

fn main() {
    let mut out = std::io::stdout();
    let mut foo = Foo::new(&mut out);
    foo.print_number(2);
}

struct Foo<'a> {
    out: &'a mut dyn std::io::Write
}

impl<'a> Foo<'a> {
    pub fn new(out: &'a mut dyn std::io::Write) -> Self {
        Self {
            out
        }
    }
    
    pub fn print_number(&mut self, i: isize) {
        writeln!(self.out, "The number is {}", i).unwrap()
    }
}

但是，现在这个写入功能应该是可选的。我认为这听起来很简单，但现在无法编译以下内容：

fn main() {
    let mut out = std::io::stdout();
    let mut foo = Foo::new(Some(&mut out));
    foo.print_number(2);
}

struct Foo<'a> {
    out: Option<&'a mut dyn std::io::Write>
}

impl<'a> Foo<'a> {
    pub fn new(out: Option<&'a mut dyn std::io::Write>) -> Self {
        Self {
            out
        }
    }
    
    pub fn print_number(&mut self, i: isize) {
        if self.out.is_some() {
            writeln!(self.out.unwrap(), "The number is {}", i).unwrap()
        }
    }
}

因为：

error[E0507]: cannot move out of `self.out` which is behind a mutable reference
        --> src/main.rs:20:26
        |
        20 |                 writeln!(self.out.unwrap(), "The number is {}", i).unwrap()
        |                          ^^^^^^^^
        |                          |
        |                          move occurs because `self.out` has type `Option<&mut dyn std::io::Write>`, which does not implement the `Copy` trait
        |                          help: consider borrowing the `Option`'s content: `self.out.as_ref()`

我不确定如何解释。

我尝试按照建议将有问题的行更改为：

writeln!(self.out.as_ref().unwrap(), "The number is {}", i).unwrap()

但后来我得到

error[E0596]: cannot borrow data in a `&` reference as mutable
--> src/main.rs:20:26
|
20 |                 writeln!(self.out.as_ref().unwrap(), "The number is {}", i).unwrap()
|                          ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ cannot borrow as mutable

我真的不确定如何解释这些错误消息，令人惊讶的是，我只是在没有真正理解的情况下随意散布 &s 和 muts 并没有真正取得任何进展！

（顺便说一句，我不确定这是否是解决此问题的“好”方法？我对解决此问题的完全不同的方法持开放态度，这基本上是有选择地传递一些东西给写入一个结构，但没有结构拥有它。我读到 Box 类型可能也相关？）

Answer 1

如您所知，基于您已经将 &mut 用于 out。使用 as_ref() is that it returns an immutable reference. Instead you need to use as_mut().

的问题

pub fn print_number(&mut self, i: isize) {
    if self.out.is_some() {
        writeln!(self.out.as_mut().unwrap(), "The number is {}", i).unwrap()
    }
}

或者，您也可以简化它并使用 if let:

更地道地表达它

pub fn print_number(&mut self, i: isize) {
    if let Some(out) = &mut self.out {
        writeln!(out, "The number is {}", i).unwrap()
    }
}

我还建议您 return io::Result 并让调用者处理任何潜在的错误，而不是解包。

pub fn print_number(&mut self, i: isize) -> std::io::Result<()> {
    if let Some(out) = &mut self.out {
        writeln!(out, "The number is {}", i)?;
    }
    Ok(())
}

您还可以简化路径，例如std::io::Write 和 std::io::Result<()>，通过使用 use declaration 导入它们，例如use std::io::{self, Write}; 然后将它们更改为 Write 和 io::Result<()>.

具有特征字段的结构，但可选

A struct with a trait field, but optional

struct

rust

ownership

trait-objects