Rust模式匹配如何确定绑定变量是引用还是值？

Question

use crate::List::{Cons, Nil};

#[derive(Debug)]
struct Foo {}

#[derive(Debug)]
enum List {
    Cons(i32, Foo),
    Nil,
}

impl List {
    fn tail(&self) -> Option<&Foo> {
        match self {
            Cons(_, item) => Some(item), // why `item` is of type `&Foo`?
            Nil => None,
        }
    }
}

如评论中所述，为什么item是&Foo类型？有什么规则表明item将是&Foo类型而不是Foo类型？

我理解item不能是Foo类型；&self表示self是一个引用，因此没有意义从引用中移动值，但是否有任何规范能清晰地定义这些规则呢？

- Helin Wang

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@SergioTulentsev 谢谢您的回复。实际上，RefCell与我所要问的无关。为避免混淆，已将其移除。 - Helin Wang

Answer 1

RFC 2005（又称为匹配机制舒适性） 引入了这个规则。

在实施这个更改之前，有两种编写这个 match 的方法。

1. Match on self and prefix each pattern with & to "destructure" the reference.

   fn tail(&self) -> Option<&Foo> {
       match self {
           &Cons(_, ref item) => Some(item),
           &Nil => None,
       }
   }
   

2. Match on *self and don't prefix each pattern with & (because *self is not a reference).

   fn tail(&self) -> Option<&Foo> {
       match *self {
           Cons(_, ref item) => Some(item),
           Nil => None,
       }
   }
   

然而，在这两种情况下，我们都需要写上ref item，否则会出现error[E0507]: cannot move out of borrowed content的错误。

但是，在你所写的match中，被匹配的表达式是一个引用（类型为&List），但模式不是引用模式（如上文1.所示）。这就是匹配人体工程学发挥作用的地方：规则指出，当引用与非引用模式匹配时，该模式内的绑定将按引用方式而非按值方式绑定（即好像它们前面加了ref）。

- Francis Gagné