Rust无法移动解引用指针中的值

Question

我会尝试翻译这段内容：

我尝试运行以下代码：

impl FibHeap {
fn insert(&mut self, key: int) -> () {
    let new_node = Some(box create_node(key, None, None));

        match self.min{
            Some(ref mut t) => t.right = new_node,
            None => (),
        };
        println!("{}",get_right(self.min));
    }
}
fn get_right(e: Option<Box<Node>>) -> Option<Box<Node>> {
    match e {
        Some(t) => t.right,
        None => None,
    }
}

并且出现错误

error: cannot move out of dereference of `&mut`-pointer
println!("{}",get_right(self.min));
              ^

我不明白为什么会出现这个问题，也不知道该如何避免。

- Vdimir

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我们能否拥有完整的结构体/实现块，以便我们可以编译和检查其中使用的其他方法，或者一个简化的示例（最好是可以粘贴到playpen中的）？ - snf

Answer 1

你的问题在于get_right()接受Option<Box<Node>>，而它应该接受Option<&Node>并返回Option<&Node>。调用位置也应相应更改。

这是解释。 Box<T>是一个堆分配的盒子。它遵循值语义（也就是说，它的行为类似于普通的T，只是它有关联的析构函数，因此它总是被移动，而不是复制）。因此，仅将Box<T>传递到函数中意味着放弃对该值的所有权，并将其移动到函数中。但这不是你真正想要的，也不能在这里做到。 get_right()函数仅查询现有结构，因此不需要所有权。如果不需要所有权，则引用是答案。此外，从函数移动self.min是不可能的，因为self.min通过self访问，而self是借用指针。但是，你无法从借用的数据中移动出来，这是编译器提供的基本安全保证之一。

将get_right()的定义更改为以下内容：

fn get_right(e: Option<&Node>) -> Option<&Node> {
    e.and_then(|n| n.right.as_ref().map(|r| &**r))
}

那么println！()的调用应该更改为：

println!("{}", get_right(self.min.map(|r| &**r))

这里是发生的事情。为了从Option<Box<Node>>中获得Option<&Node>，您需要对原始Option内部应用“转换”。有一个专门的方法叫做map()。然而，map()通过值来获取其目标，这意味着将Box<Node>移动到闭包中。但是，我们只想借用Node，因此首先需要从Option<Box<Node>>转换为Option<&Box<Node>>，以便map()可以工作。 Option<T>有一个方法as_ref()，它通过引用获取其目标并返回Option<&T>，即指向选项内部的可能引用。在我们的例子中，它将是Option<&Box<Node>>。现在可以安全地map()这个值，因为它包含一个引用，引用可以自由移动而不影响原始值。

因此，接下来，map(|r| &**r)是从Option<&Box<Node>>到Option<&Node>的转换。如果选项内部存在，则将闭包参数应用于其内部；否则，只是传递None。&**r应该自内而外阅读：&(*(*r))，即首先对&Box<Node>进行解引用，得到Box<Node>，然后对后者进行解引用，得到Node，最后对其进行引用，最终得到&Node。由于这些引用/解引用操作是并列的，因此没有涉及移动/复制。因此，我们获得了一个可选的指向Node的引用，Option<&Node>。

您可以看到在get_right()函数中发生了类似的事情。但是，还调用了一个新方法and_then()。它相当于您最初在get_right()中编写的内容：如果目标为None，则返回None，否则返回作为其参数传递的返回Option的闭包的结果。

fn and_then<U>(self, f: |T| -> Option<U>) -> Option<U> {
    match self {
        Some(e) => f(e),
        None => None
    }
}

我强烈建议阅读官方指南，其中解释了什么是所有权和借用以及如何使用它们。这些是 Rust 语言的基础，掌握它们非常重要，以便在 Rust 中高效工作。请点击链接查看：官方指南。

- Vladimir Matveev