Rust引用和借入用法详解

本文概述

• 为什么借入？
• 可变引用
• 可变引用的限制

引用是作为参数传递给函数的地址。借入就像当我们借了一些东西, 当我们完成后, 我们将其还给他人。引用和借入是相互的, 即, 当引用被释放时, 借入也结束。

为什么借入？

之所以使用借入概念是因为以下原因：

• 借用允许对单个资源有多个引用, 但仍然服从于拥有”单个所有者”。
• 引用就像C中的指针一样。
• 引用是一个对象。引用有两种类型, 即可变引用和不可变引用。可变引用在复制不变引用时移动。

让我们通过一个例子来理解这一点。

fn main()
{
 let str=String::from("srcmini");
 let len=calculate_length(&str);
 println!("length of the string {}", len);
}
fn calculate_length(s:&String)->usize
{
  s.len()
}

输出

length of the string 10

在上面的示例中, calculate_length()函数将字符串str作为参数的引用, 但不占用其所有权。

let str=String::from("srcmini");
let len=calculate_length(&str);

在上述情况下, ＆str是对变量str的引用, 但它并不拥有它。因此, 即使引用超出范围, 引用所指向的值也不会被删除。

fn calculate_length(s:&String)->usize
{
  s.len()
}

在上述情况下, 变量” s”在控件不返回到main()函数之前一直有效。当变量作为对函数的引用而不是实际值传递给函数时, 则我们无需返回值即可返回所有权。

让我们尝试修改借入的值。

fn main()
{
 let x=1;
 value_changed(&x)
}
fn value_changed(y:&i32)
{
 *y=9;
}

以下是上述程序的输出：

在上面的示例中, 由于＆x是不可变的引用, 因此会引发错误。因此, 我们无法更改y的值。

可变引用

我们可以通过使用可变引用来解决上述错误。可变引用是那些可变的引用。让我们通过一个例子来理解这一点。

fn main()
{
 let mut x=1;
 value_changed(&mut x);
 println!("After modifying, the value of x is {}", x);
}
fn value_changed(y:&mut i32)
{
 *y=9;
}

输出

After modifying, the value of x is 9

在上面的示例中, 我们创建了一个可变引用, 即＆mut x, 该引用由＆i32类型的变量y指向。现在, 我们可以更改” y”变量引用的值。我们分配9个值, 即* y = 9。因此, 值x也将变为9, 这是两个变量所引用的相同存储位置。

可变引用的限制

• 在特定范围内, 我们只能对一个数据进行可变引用。

例如：

let mut str=String::from("srcmini");
let a= &mut str;
let b= &mut str;

在上述情况下, 编译器将引发错误, 因为它由两个可变引用组成, 这在Rust语言中是不可能的。

• 如果程序中存在不可变的引用, 则程序中不能有可变的引用。

例如：

let mut str=String::from("srcmini");
let a= &str;
let b=&str;
let c=&mut str;

在上述情况下, 编译器将引发错误, 因为在拥有不可变的引用的同时我们不能拥有可变的引用。