Rust中的uwrap_or_else如何返回一个引用

Question

我在一段动态规划中遇到了一种情况，要么获取预先计算的结果，要么调用函数计算这些结果。

这就是简短的情况说明。

let previous_results HashMap<String, Result> = HashMap::new();

for i in some_values {
   let result = previous_results.get(i).unwrap_or_else(|| calculate_results(i))
}

Rust编译器在函数调用时发出了合理的警告，并指出：

expected reference `&HashMap<std::string::String, Result>`
      found struct `HashMap<std::string::String, Result>`

这是因为.get通常返回一个对象的引用，而不是实际的对象，但该函数返回实际的对象。所以我可以返回该函数返回的内容的引用。

let result = previous_results.get(i).unwrap_or_else(|| &calculate_results(i))

请注意函数调用前面的&。但这也是一个问题，因为匿名函数范围内的引用在匿名函数返回后将变得无意义，这会导致 Rust 抱怨。

cannot return reference to temporary value
returns a reference to data owned by the current function

我在这里缺少什么？使用 Rust 正确的方法是什么？

- Nicola Pedretti

Answer 1

你不能返回对局部变量的引用（在这种情况下是unwrap_or_else回调函数），因为当该局部变量被丢弃时，引用将失效。

你可以克隆从映射中取出的值，但这通常不是最有效的方法。而且也许该值甚至不可克隆。

因此，这就是使用Cow的一个用例：

use std::borrow::Cow;

for i in some_values {
   let result = previous_results
       .get(i)
       .map(Cow::Borrowed)
       .unwrap_or_else(|| Cow::Owned(calculate_results(i)));
}

然后你就可以像平常一样使用result，因为它实现了Deref<Result>。但是请记住里面的值可能是从映射表中借用的，所以Cow<'_, Result>值将继续借用映射表。

有趣的是，尽管名称Cow代表Clone-On-Write（写时复制），但很多时候它被用于需要Owned_Or_Borrowed（拥有或借用）的情况。

Cow的主要缺点是它要求该值必须是ToOwned，这基本上意味着要实现Clone，因此名称中包含了C。如果你的Result类型不是Clone，我认为目前在std中没有解决方案，但很容易实现自己的解决方案，或者使用可用的crate，如maybe-owned。

- rodrigo

Answer 2

@rodrigo已经用正确的方法回答了我的问题，但是我有点困惑Cow的神奇之处在于它是如何解决我的问题的，因此我想为其他可能也感到困惑的人澄清一下。

对于我的问题，关键问题在于.get返回HashMap中元素的引用，但由unwrap_or_else调用的函数需要返回一个拥有值，否则一旦我们超出匿名函数作用域，它就不再有效。

因此，在@rodrigo的答案中隐藏着的解决方案是在get之后调用的map，可以用它将get返回的任何内容转换为拥有值，以便unwrap_or_else可以返回一个拥有值，从而解决问题。

Cow的帮助在于克隆.get返回的值并不是最有效的做法，除非你确实需要稍后进行复制。所以Cow抽象了所有权，并使.get和unwrap_or_else返回相同的类型，而无需克隆任何内容。

@rodrigo的答案仍然应该是被接受的答案，因为它正确地解决了问题，但我想提供一些更多的背景信息，因为我不太确定所有权是如何解决的。

- Nicola Pedretti