是否可以将结构的部分借用为可变的，而将其他部分借用为不可变的？

Question

如果结构的字段是私有的，是否可以将结构的一部分借用为可变的，而将另一部分借用为不可变的。

fn main() {
    let mut ecs = EntityComponentSystem::new();

    for e_id in ecs.get_entities_with_component::<Velocity>().unwrap() {
           let components = ecs.get_mut_components(e_id);
           ...
}

impl EntityComponentSystem {
    ...
    pub fn get_entities_with_component<K: Key>(&self) -> Option<&HashSet<u64>> {
        self.entities_with_components.get(&TypeId::of::<K>())
    }

    pub fn get_mut_components(&mut self, entity_id: u64) -> &mut TypeMap {
        let entity = self.entities.get_mut(&entity_id).unwrap();
        &mut entity.components
    }
}

pub struct EntityComponentSystem {
    entities: HashMap<u64, Entity>,                     <------- I would like to modify this.
    entities_with_components: HashMap<TypeId, HashSet<u64>>,   <---- while reading from this!
}

编译器给了我：

error[E0502]: cannot borrow `*ecs` as mutable because it is also borrowed as immutable
  --> physics.rs:19:26
   |
18 |     for e_id in ecs.get_entities_with_component::<Velocity>() {
   |                 --- immutable borrow occurs here
19 |         let components = ecs.get_mut_components(*e_id);
   |                          ^^^ mutable borrow occurs here
...
26 |     }
   |     - immutable borrow ends here

我不明白的是，在我们基本上返回了 entities_with_components 字段的一部分之后，get_entities_with_component 中的 &self 引用仍然是如何被借用的。

不应该只借那部分吗？有什么办法可以强制执行吗？

Answer 1

不，函数不能返回对结构的一部分的引用并让结构部分借用。

但是你可以像这样返回不可变和可变借用的元组

#[derive(Debug)]
struct AB(u32, u32);

impl AB {
    fn borrow_parts(&mut self) -> (&u32, &mut u32) {
        (&self.0, &mut self.1)
    }
}

fn main() {
    let mut ab = AB(0, 2);
    {
        let (a, b) = ab.borrow_parts();
        *b = *a;
    }
    println!("{:?}", ab);
}

Answer 2

你只能借用 entire 结构作为不可变或可变结构，没有只借用它的一部分的概念。当这成为问题时，您可以以RefCell 的形式使用interior mutability：

pub struct EntityComponentSystem {
    entities: RefCell<HashMap<u64, Entity>>,
    entities_with_components: HashMap<TypeId, HashSet<u64>>,
}

现在您可以将整个结构体借用为不可变结构，并将RefCell 的内容独立地借用为可变结构：

pub fn get_mut_components(&self, entity_id: u64) -> &mut TypeMap {
    let mut entities = self.entities.borrow_mut();
    let entity = entities.get_mut(&entity_id).unwrap();
    &mut entity.components
}