Rust 引用不实现 Eq/Hash？如何将它们用作哈希映射键？答案

【问题标题】：Rust references don't implement Eq/Hash? How to use them as hash map key?Rust 引用不实现 Eq/Hash？如何将它们用作哈希映射键？
【发布时间】：2021-09-24 01:31:09
【问题描述】：

我想构建一个哈希图，其中键是引用。我希望这些引用的相等意味着引用相等，即两个引用借用同一个对象。

use std::collections::hash_map::HashMap;

struct SomeKey();
struct SomeValue();

fn main() {
    let m = HashMap::<&SomeKey, SomeValue>::new();
    
    let t = SomeKey();
    m.get(&t);
}

不幸的是，这失败了，编译器告诉我&SomeKey 没有实现Hash/Eq。

error[E0599]: the method `get` exists for struct `HashMap<&SomeKey, SomeValue>`, but its trait bounds were not satisfied
  --> src/main.rs:10:7
   |
10 |     m.get(&t);
   |       ^^^ method cannot be called on `HashMap<&SomeKey, SomeValue>` due to unsatisfied trait bounds
   |
   = note: the following trait bounds were not satisfied:
           `&SomeKey: Eq`
           `&SomeKey: Hash`

(Playground)

我注意到，如果我为SomeKey 实现Eq+Hash，那么它可以工作，但是这可能会使用底层对象相等，这不是我想要的。

有没有一种方法可以基于指针相等性将引用用作哈希映射键？

【问题讨论】：

提示：youtube.com/watch?v=CV5CjUlcqsw

标签： rust object-identity

【解决方案1】：

您可以使用by_address crate。它包装任何指针/引用类型以按地址而不是按内容比较对象。

use std::collections::hash_map::HashMap;

use by_address::ByAddress;

struct SomeKey();
struct SomeValue();

fn main() {
    let mut m = HashMap::<ByAddress<&SomeKey>, SomeValue>::new();

    let t1 = SomeKey();
    let t2 = SomeKey();

    m.insert(ByAddress(&t1), SomeValue());
    assert!(m.get(&ByAddress(&t1)).is_some());
    assert!(m.get(&ByAddress(&t2)).is_none());
}

【讨论】：

【解决方案2】：

这可以通过在引用上实现Hash 和Eq 然后使用std::ptr 中的函数来执行操作来处理。将引用转换为usize，然后对它们进行操作也可以。您只需确保在 impls 中取消引用一次，因为 &Self 的类型为 &&SomeKey。

use std::collections::HashMap;

struct SomeKey();
struct SomeValue();
impl<'a> PartialEq for &'a SomeKey{
    fn eq(&self, other:&Self) -> bool{
        std::ptr::eq(*self, *other)
    }
}
impl<'a> Eq for &'a SomeKey{}
use std::hash::Hash;
use std::hash::Hasher;
impl<'a> Hash for &'a SomeKey {
    fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
        std::ptr::hash(*self, state)
    }
}


fn main() {
    let m = HashMap::<&SomeKey, SomeValue>::new();
    
    let t = SomeKey();
    m.get(&&t);
}

Playground.

【讨论】：