通过移动和映射原始值，替换可变引用后面的值。

Question

TLDR：我想用由旧的T构造出来的新的T替换在&mut T后面的T

注意：如果这个问题的解决方案很容易找到，请原谅我。我做了很多搜索，但我不确定如何正确地表达这个问题。

示例代码（playground）：

struct T { s: String }

fn main() {
    let ref mut t = T { s: "hello".to_string() };
    
    *t = T {
        s: t.s + " world"
    }
}

这显然会失败，因为String上的add实现是按值获取self，因此需要能够移动出T，但是由于T在引用后面，所以无法实现。

据我所知，通常的解决方法是做类似以下的操作：

let old_t = std::mem::replace(t, T { s: Default::default() });

t.s = old_t + " world";

但是这需要我们能够创建一些占位符 T 直到我们可以用真实数据填充它。

幸运的是，在我的使用情况下，我可以创建一个占位符 T，但仍然不清楚为什么不能创建类似于这样的api：

map_in_place(t, |old_t: T| T { s: old_t.s + " world" });

这是不可能的或者常见做法吗？

- William Stanley

Answer 1

为什么 [map_in_place] 很少被使用或者不可能实现?

map_in_place 是可以实现的:

// XXX unsound, don't use
pub fn map_in_place<T>(place: &mut T, f: impl FnOnce(T) -> T) {
    let place = place as *mut T;
    unsafe {
        let val = std::ptr::read(place);
        let new_val = f(val);
        std::ptr::write(place, new_val);
    }
}

但不幸的是，这种方法并不安全。如果 f() 发生 panic，*place 将会被释放两次。首先，在解除 f() 作用域时，它认为自己拥有所接收的值并将其释放。然后，place 所借用的值的拥有者将再次释放它，因为它并不知道它自认为拥有的值实际上已经被释放了。即使在 playground 中简单地在闭包中使用 panic!()，也会导致双重释放，您可以点击这里查看。

因此，实现 map_in_place 的方法本身也必须标记为 unsafe，并存在一个安全约定，即 f() 不会发生 panic。但由于 Rust 中几乎任何东西都可能会发生 panic（例如任何片段访问），很难确保这个安全约定，因此该函数可能还带有一些危险。

replace_with crate 提供了这样的功能，并在 panic 发生时提供了几个恢复选项。根据文档，作者非常清楚 panic 会发生的问题，因此如果您真的需要这个功能，那么从这里获取可能是一个不错的选择。

- user4815162342