Deref coercion澄清解释

Question

考虑以下示例：

fn main() {
    let string: String = "A string".to_string();
    let string_ref: &String = &string;
    let str_ref_a: &str = string_ref;  // A
    let str_ref_b: &str = &string;     // B
}

这两行代码有什么不同呢？string_ref是&String类型，因此我理解在第A行中我们使用了Deref coercion。那么第B行呢？可以说它与Deref coercion无关，只是因为这个原因直接借用了一个String作为str吗？

impl Borrow<str> for String {
    #[inline]
    fn borrow(&self) -> &str {
        &self[..]
    }
}

- at54321

Answer 1

不。这两行都涉及到解引用强制转换。

Borrow特质在任何方面都不是特殊的 - 它不为编译器所知（不是语言项）。而Deref特质是已知的。

“Deref”和“Borrow”（以及“AsRef”）之间的区别在于，“Deref”只能对一个类型实现一次（因为“Target”是相关类型而不是泛型参数），而“AsRef”（和“Borrow”）需要一个泛型参数，因此可以多次实现。这是因为“Deref”是用于智能指针的：如果我是一个T，就应该实现Deref<Target = T>（请注意，“智能指针”的准确定义正在变化）。String是str（加上了其他功能），Vec是slice。Box<T>是T。

另一方面，AsRef 和 Borrow 是转换特征。如果我可以被视为 T，则应该实现 AsRef<T>。例如，String 可以被视为 str。但是，以 str 和 OsStr 为例。 str 不是一个 OsStr，但如果它是，就可以像它一样对待它。因此它实现了 AsRef<OsStr>。 Borrow 与 AsRef 相同，只是它有额外的要求（即，它应具有与原始值相同的 Eq、Hash 和 Ord）。

- Chayim Friedman

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好的。但是，impl Borrow<str> for String 的目的是什么？在什么情况下会调用它的 borrow() 函数？可以说字符串中的 deref coercion 使得对 string.borrow() 的显式调用有些无意义吗？ - at54321

@at54321 已添加解释。 - Chayim Friedman

如果我理解得正确的话，在 Deref trait 中的 Target 也可以是泛型类型（不一定是具体类型）。书中的代码示例展示了 Deref 的实现。 - Ham

@Ham 是的，这是真的，就像任何关联类型一样。 - Chayim Friedman

Answer 2

这两种方法本质上是等价的，都涉及到解引用强制转换：

let str_ref_a: &str = string_ref;  // A
let str_ref_b: &str = &string;     // B

上面的值string是类型为String的，所以表达式&string是类型为&String的，由于String实现了Deref<Target=str>，因此进行deref coercion后转换为&str。

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关于你提出的有关Borrow的问题：不，你没有在string值上调用borrow()。相反，应该这样写：

let str_ref_b: &str = string.borrow(); // Borrow::borrow() on String

也就是说，与deref()不同的是，调用borrow()并不会自动插入。

- JFMR