如何从 Rc<RefCell<A>> 获取 &A 引用？答案

【问题标题】：How can I obtain an &A reference from a Rc<RefCell<A>>?如何从 Rc<RefCell<A>> 获取 &A 引用？
【发布时间】：2018-09-01 00:44:19
【问题描述】：

我有一个设计问题，我想用安全的 Rust 来解决，但我还没有找到可行的解决方案。我不能使用RefCell，因为你无法获得对数据的&引用，只能使用Ref / RefMut。

这是simplified example with irrelevant fields / methods removed

use std::cell::RefCell;
use std::rc::Rc;

struct LibraryStruct {}
impl LibraryStruct {
    fn function(&self, _a: &TraitFromLibrary) {}
}

trait TraitFromLibrary {
    fn trait_function(&self, library_struct: LibraryStruct);
}

// I don't want to copy this, bad performance
struct A {
    // fields...
}

impl TraitFromLibrary for A {
    fn trait_function(&self, library_struct: LibraryStruct) {
        // custom A stuff
    }
}

// B manipulates A's in data
struct B {
    data: Vec<A>,
}

struct C {
    // This type doesn't have to be & for solution. C just needs immutable access
    a: Rc<RefCell<A>>,
}

impl<'a> TraitFromLibrary for C {
    fn trait_function(&self, library_struct: LibraryStruct) {
        // custom C stuff

        // Takes generic reference &, this is why Ref / RefCell doesn't work
        library_struct.function(&self.a.borrow());
    }
}

// B and C's constructed in Container and lifetime matches Container
// Container manipulates fields b and c
struct Container {
    b: B,
    c: Vec<C>,
}

fn main() {}

我可以用Rc<RefCell<A>> 解决这个问题，但我被限制在需要&A 的库中。

这会产生错误：

error[E0277]: the trait bound `std::cell::Ref<'_, A>: TraitFromLibrary` is not satisfied
  --> src/main.rs:33:33
   |
33 |         library_struct.function(&self.a.borrow());
   |                                 ^^^^^^^^^^^^^^^^ the trait `TraitFromLibrary` is not implemented for `std::cell::Ref<'_, A>`
   |
   = note: required for the cast to the object type `TraitFromLibrary`

【问题讨论】：

我试图模糊 C 的字段类型，因为它不能是 &'a A。结构 B 和 C 在 Container 中同时存在，并且存在可变性问题，因为 C 中存在不可变引用，而 B 有时需要可变性。
好的，理想情况下，您希望C 的a 成为RefCell，但这不适用于库函数？
是的，因为您不能仅从 RefCell 获得 &A Ref / RefMut
我刚刚做了一些更改，我认为这可以传达您的意思。我认为答案是只需Rc<RefCell<A>>，然后将其传递给库函数library_struct.function(&self.a.borrow());
这是可行的，因为Ref 都实现了Deref。如果函数接受&-reference，那么您可以将引用传递给实现Deref 的任何类型，如this example。

标签： reference rust smart-pointers borrowing

【解决方案1】：

如果一个函数有一个类型为&A 的参数，那么您可以引用任何取消引用A 的类型来调用它，其中包括&Ref<A> 之类的东西。 Deref 特征捕获了一种类型对另一种类型的解引用的概念。这也是接受&str的函数可以用&String（String: Deref<Target = str>）调用的原因。

因此，如果您将a 保留为Rc<RefCell<A>>，您可以像这样轻松地修复您的代码：

library_struct.function(&*self.a.borrow());

请注意，这会取消引用A，然后重新借用它，以便可以将其强制转换为特征对象。

【讨论】：