使用 Rust 中的解引用运算符 &* 和 * 与 Self 有什么区别？

Question

我希望编写一个LRU缓存，其内存大小有限制，而不是std中的“对象数量”限制。在自己试图理解之后，我作弊看了现有实现，我几乎理解了它，但这阻止了我：

struct KeyRef<K> {
    k: *const K,
}

impl<K: Hash> Hash for LruKeyRef<K> {
    fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
        unsafe { (*self.k).hash(state) }
    }
}

impl<K: PartialEq> PartialEq for LruKeyRef<K> {
    fn eq(&self, other: &LruKeyRef<K>) -> bool {
        unsafe { (*self.k).eq(&*other.k) }
    }
}

我不理解最后一个 unsafe 行的含义。我使用 HashMap 作为基本结构，键存储在值中，并且我希望哈希函数能够找到它。我将工作哈希键设置为实际键的引用，并提供 Hash 和 PartialEq 函数，以便 HashMap 可以找到和使用键进行桶分配。这很容易。

那么我明白我必须比较两者的 PartialEq，所以对于当前对象，使用 *self.k 对其进行取消引用是有意义的，那么为什么对于other对象要使用 &*other.k？这就是我不明白的地方。为什么不只是 *other.k？难道我不是对两个对象进行取消引用以便比较实际键吗？

- Elf Sternberg

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&在这里是因为PartialEq#eq需要一个引用; *other.k会移动键，而other.k则会传递指针。对此还有什么不清楚的吗？一些附注：你在哪里找到了那个实现？那种使用指针的方式并不是你随处可见的。 - E net4

好的，那么为什么*self.k可以工作呢？我不明白这里的不对称之处。在C++中，它不会是不对称的。我从一个旧的libcore提案中找到了这个例子：https://github.com/thestinger/rust-core/blob/master/core/lru.rs - Elf Sternberg

Answer 1

我们希望调用 PartialEq::eq:

trait PartialEq<Rhs = Self>
where
    Rhs: ?Sized,
{
    fn eq(&self, other: &Rhs) -> bool;
}

假设默认实现中 Rhs = Self 且 Self = K，我们需要两个类型为 &K 的 &K 类型

1. other.k 类型为 *const K
2. *other.k 类型为 K
3. &*other.k 类型为 &K

这些应该很容易理解。

1. self.k 类型为 *const K
2. *self.k 类型为 K

缺失的部分是 方法调用可以自动引用 它们被调用的值。这就是为什么没有在 C 或 C++ 中明确区分引用和值的语法（如 foo.bar() vs foo->bar()）。

因此，K会自动引用以获取&K，从而满足签名。

- Shepmaster

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啊，那就是缺失的部分。这个协议的奇怪后果真是让人困惑。在实际应用中看到它真是令人费解，但现在你已经记录下来了，我更好地理解了它。谢谢！ - Elf Sternberg

Answer 2

impl<K: PartialEq> PartialEq for LruKeyRef<K> {
    fn eq(&self, other: &LruKeyRef<K>) -> bool {
        unsafe { (*self.k).eq(&*other.k) }
    }
}

在典型情况下，我们可以通过对对象的引用来调用使用 &self 的方法。此外，对该对象的一系列引用也会被隐式强制转换。也就是说，我们可以这样写：

let a: &str = "I'm a static string";
assert_eq!(str.len(), 19);
assert_eq!((&&&&str).len(), 19);

然而在您的情况下，我们从一个指针开始，必须在不安全的作用域内显式地解引用该指针。这里是所有相关表达式的类型:

self.k : *const K
(*self.k) : K
other.k : *const K
&*other.k : &K

由于 equals 方法采用右侧成员的引用，因此我们必须将其变为引用。与C++不同，您不能只是将左值作为引用传递而不明确表达这种引用传递，也不能将右值传递给const引用。但是，您可以在文字前面加上&以获得对它的引用（foo(&5)）。这只是看起来不对称，因为（从某种意义上说）self.k 是调用者，而other.k 是被调用者。

- E net4