在闭包中借用一个结构体字段时可变地借用另一个字段

Question

我有一个包含两个字段的结构体，我想要用其中一个字段（不可变借用）来修改另一个字段（可变借用），但是借用检查器给出了一个错误提示。

例如，以下代码：

struct Struct {
    field1: Vec<i32>,
    field2: Vec<i32>,
}

fn main() {
    let mut strct = Struct {
        field1: vec![1, 2, 3],
        field2: vec![2, 3, 4],
    };

    strct.field1.retain(|v| !strct.field2.contains(v));

    println!("{:?}", strct.field1);
}

出现以下错误：

error[E0502]: cannot borrow `strct.field1` as mutable because it is also borrowed as immutable
  --> src/main.rs:12:5
   |
12 |     strct.field1.retain(|v| !strct.field2.contains(v));
   |     ^^^^^^^^^^^^^------^---^^-----^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
   |     |            |      |    |
   |     |            |      |    first borrow occurs due to use of `strct` in closure
   |     |            |      immutable borrow occurs here
   |     |            immutable borrow later used by call
   |     mutable borrow occurs here

如何使用 Rust 的方式，在闭包内更新一个字段并使用另一个字段呢？

- antoyo

Answer 1

通常，借用检查器可以区分结构体的不同字段，但是在闭包（lambda）内部无法实现。

相反，将第二个字段从闭包外部进行借用：

let field2 = &strct.field2;
strct.field1.retain(|v| !field2.contains(v));

- Daniel

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提议的 RFC 2229（“Closures Capture Disjoint Fields”）将使闭包的捕获语义更加智能化，但它需要大量的工作和思考。 - Shepmaster

Answer 2

这篇最近的博客文章展示了一种解决这类问题的非常有用的模式：

有时候，当我想要非常精确时，我会以一种风格化的方式编写闭包，使其清晰地表明它们正在捕获什么。我不是写 |v| ...，而是首先引入一个块，创建很多局部变量，在块的最后一个位置放置一个move闭包（move闭包拥有它们使用的东西的所有权，而不是从创建者那里借用）。这样就完全控制了借用和如何使用。在这种情况下，闭包可能看起来像：

换句话说，借用是在闭包内部定义并移动到闭包中。这使得它们的目的是为闭包提供借用值变得非常清晰。在原问题的上下文中，该模式将如下所示：

strct.field1.retain({
    let field2 = &strct.field2;
    move |v| !field2.contains(v)
});

这段代码的一个好处是，field2的借用在使用完后不会继续存在。

- MB-F

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现在我们有了非词法生命周期，所以现在不行。 - antoyo