如何在不破坏封装的情况下返回对 RefCell 中某些内容的引用？-解网

问：

我有一个具有内部可变性的结构。

use std::cell::RefCell;

struct MutableInterior {
    hide_me: i32,
    vec: Vec<i32>,
}
struct Foo {
    //although not used in this particular snippet,
    //the motivating problem uses interior mutability
    //via RefCell.
    interior: RefCell<MutableInterior>,
}

impl Foo {
    pub fn get_items(&self) -> &Vec<i32> {
        &self.interior.borrow().vec
    }
}

fn main() {
    let f = Foo {
        interior: RefCell::new(MutableInterior {
            vec: Vec::new(),
            hide_me: 2,
        }),
    };
    let borrowed_f = &f;
    let items = borrowed_f.get_items();
}

产生错误：

error[E0597]: borrowed value does not live long enough
  --> src/main.rs:16:10
   |
16 |         &self.interior.borrow().vec
   |          ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ temporary value does not live long enough
17 |     }
   |     - temporary value only lives until here
   |
note: borrowed value must be valid for the anonymous lifetime #1 defined on the method body at 15:5...
  --> src/main.rs:15:5
   |
15 | /     pub fn get_items(&self) -> &Vec<i32> {
16 | |         &self.interior.borrow().vec
17 | |     }
   | |_____^

问题是我不能有一个函数来返回一个借入的，因为借用的函数仅在的生命周期内有效，但会立即超出范围。FoovecvecRefRef

我认为必须坚持下去，因为：Ref

RefCell<T>使用 Rust 的生命周期来实现“动态借用”，在这个过程中，人们可以声称对内部值的临时、排他、可变的访问。借用的 s 是在“运行时”跟踪的，不像 Rust 的原生引用类型在编译时完全静态跟踪。由于借入是动态的，因此可以尝试借入已经可变借入的值;发生这种情况时，会导致任务崩溃。RefCell<T>RefCell<T>

现在我可以编写一个这样的函数来返回整个内部：

pub fn get_mutable_interior(&self) -> std::cell::Ref<MutableInterior>;

但是，这可能会向公开字段（在本例中）实际上是私有实现细节的字段。MutableInterior.hide_meFoo

理想情况下，我只想公开它本身，可能带有一个守卫来实现动态借用行为。这样来电者就不必了解 .vechide_me

锈蚀封装逆内部可变性

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

struct MutableInterior {
    hide_me: i32,
    vec: Rc<Vec<i32>>,
}
struct Foo {
    interior: RefCell<MutableInterior>,
}

impl Foo {
    pub fn get_items(&self) -> Rc<Vec<i32>> {
        self.interior.borrow().vec.clone() // clones the Rc, not the Vec
    }
}

fn main() {
    let f = Foo {
        interior: RefCell::new(MutableInterior {
            vec: Rc::new(Vec::new()),
            hide_me: 2,
        }),
    };
    let borrowed_f = &f;
    let items = borrowed_f.get_items();
}

当您需要改变时，请使用 Rc：：make_mut 获取对的可变引用。如果还有其他 s 引用，将与其他 s 分离，克隆并更新自身以引用该新，然后给你一个可变的引用。这确保了其他 s 中的值不会突然更改（因为其本身不提供内部可变性）。VecVecRcVecmake_mutRcRcVecVecRcRc

1赞 c z 3/28/2023 #4

Ref<X>是通常的答案。但是，有时，例如在设计特征时，需要一致的接口。例如，具有以下特征的特征：

fn get_x(&self) -> &X

将排除结构存储在中，而：xRefCell<X>

fn get_x(&self) -> Ref<X>

将排除结构存储为普通 .xX

可以用来解决这个问题的模式是采用一种对数据进行操作的方法。

fn with_x(&self, fun : &dyn FnOnce(&X));

它适用于使用 and（或任何其他组合）的两个类：XRefCell<X>

fun(&self.x);
// or
fun(&self.x.borrow());

1赞 cafce25 8/1/2023 #5

如果你真的必须返回对数据的引用（因为在外部 crate 中需要一些接口或类似接口），你可以使用 Rc：：leak 来做到这一点，它目前需要，直到它稳定下来，你可以用这个小函数来帮助自己：nightly

use std::cell::Ref;
fn leak_ref<'a, T>(orig: Ref<'a, T>) -> &'a T {
    Box::leak(Box::new(orig))
}

与原文相同的免责声明适用于：leak

底层永远不会再被可变地借用，并且总是看起来已经不可变地被借用了。泄漏超过恒定数量的引用不是一个好主意。如果总共只发生了少量泄漏，则可以再次不可变地借用。RefCellRefCell

上一个：与 rust RefCell<T> 和 Ref 相关的问题

下一个：借用“匹配”臂内部的可变

如何在不破坏封装的情况下返回对 RefCell 中某些内容的引用？

How do I return a reference to something inside a RefCell without breaking encapsulation?

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