将值传递给 Enum 变体时出现 Rust 'use of moved value' 错误

Question

我对 Rust 很陌生（才几天）。当然，我已经被所有权的概念困住了。

我有一个相当冗长的问题，所以这里是我使用的所有相关声明：

pub struct ThePrimaryStruct<'a> {
    frames: Vec<Frame<'a>>,
    stack: Vec<Object<'a>>,
    ip: usize
}

pub struct FunctionObject<'a> {
    pub min_arity: i32,
    pub max_arity: i32,
    pub chunk: Chunk<'a>,
    pub name: &'a str,
}

pub struct Frame<'a> {
    pub function: FunctionObject<'a>,
    // ... other struct members
}

pub struct Chunk<'a> {
    pub codes: Vec<OpCode>, // OpCode is an enum
    pub locations: Vec<(i64, i64)>,
    pub constants: Vec<Object<'a>>
}

pub enum Object<'a> {
    Function(FunctionObject<'a>),
    // Other enum variants
}

以上代码没有问题。当我为 ThePrimaryStruct 实现以下方法时出现问题：

pub(crate) fn the_function(&mut self, source: &'a str) -> SomeResult {
    // `Compiler::compile()` returns a FunctionObject struct.
    let func: FunctionObject = Compiler::compile(source);

    // The enum variant `Object::Function` takes ownership of `func`
    // The code works fine up until this point.
    self.stack.push(Object::Function(func));

    self.frames.push(Frame {
        // The struct member `function` should have the
        // exact same value as the one we just pushed into
        // the `self.stack` vector.
        function: func, // <---- Source of conflict
        // ... other struct members
    });

    self.run() // self.run() returns `SomeResult`
}

运行这会导致错误：

error[E0382]: use of moved value: `func`
   |
37 |         let func: FunctionObject = Compiler::compile(source);
   |             ---- move occurs because `func` has type `FunctionObject<'_>`, which does not implement the `Copy` trait
...
40 |         self.stack.push(Object::Function(func));
   |                                          ---- value moved here
...
44 |             function: func,
   |                       ^^^^ value used here after move

我明白为什么会出现这个错误（或者至少我想我明白了）：Object::Function 变体取得 func 的所有权，然后在我们完成推送对象时从内存中删除进入 self.stack。然后这会与 Frame 结构的初始化产生冲突，因为我试图使用一个不再存在的值。

我已经尝试为结构 FunctionObject 实现 Copy 特性，但这会产生更多问题，因为 FunctionObject 有一个 Chunk<'a> 类型的成员，它本身有向量成员。

编辑： 克隆绝对可以解决问题。但是，通过克隆 FunctionObject，我将复制 chunk 中的数据，它可以是任意长的大小。在使用 Object::Function(&func) 的 stack 和使用 Frame { function: &func, ... } 的 frame 中引用 FunctionObject 会导致 'func' does not live long enough 错误。

我正在尝试做的事情是否存在根本性错误？

Answer 1

您似乎有一个 FunctionObject 想要同时存储在 stack 和 frame 中。更好的解决方案可能是不将 FunctionObject 直接存储在堆栈和帧上，而是使用 smart pointers。

我将向您展示一个使用 Rc 的解决方案，但是，您似乎在制作一个编译器，因此您可能需要一个不同的数据结构来存储您的函数对象，例如 arena .

下面的代码只包括我对你原来的修改，不过你也可以看看on the playground where I got it to compile:

pub struct Frame<'a> {
    pub function: std::rc::Rc<FunctionObject<'a>>,
    // ... other struct members
}

pub enum Object<'a> {
    Function(std::rc::Rc<FunctionObject<'a>>),
    // Other enum variants
}

pub(crate) fn the_function(&mut self, source: &'a str) -> SomeResult {
    // `Compiler::compile()` returns a FunctionObject struct.
    let func: FunctionObject = Compiler::compile(source);
    let func = std::rc::Rc::new(func);
    
    
    // The enum variant `Object::Function` takes ownership of `func`
    // The code works fine up until this point.
    self.stack.push(Object::Function(func.clone()));

    self.frames.push(Frame {
        // The struct member `function` should have the
        // exact same value as the one we just pushed into
        // the `self.stack` vector.
        function: func, // <---- No longer source of conflict
        // ... other struct members
    });

    self.run() // self.run() returns `SomeResult`
}

Rc 通过引用计数来管理一个对象。当删除最后一个 Rc 时，值 (FunctionObject) 也将被删除。在 func 上使用 .clone() 复制引用并增加计数，但不复制基础对象。

将值传递给 Enum 变体时出现 Rust 'use of moved value' 错误

Rust 'use of moved value' error when passing value into Enum variant

enums

ownership

rust