无法从 &mut self 借用文件（错误消息：无法移出借用的内容）答案

【问题标题】：Can't borrow File from &mut self (error msg: cannot move out of borrowed content)无法从 &mut self 借用文件（错误消息：无法移出借用的内容）
【发布时间】：2015-03-18 01:11:42
【问题描述】：

use std::fs::File;
use std::io::Read;

pub struct Foo {
    maybe_file: Option<File>,
}

impl Foo {
    pub fn init(&mut self) {
        self.maybe_file = Some(File::open("/proc/uptime").unwrap());
    }

    pub fn print(&mut self) {
        let mut file = self.maybe_file.unwrap();
        let mut s = String::new();
        file.read_to_string(&mut s).unwrap();
        println!("Uptime: {}", s);
    }
}

fn main() {}

编译它会给我：

error[E0507]: cannot move out of borrowed content
  --> src/main.rs:14:24
   |
14 |         let mut file = self.maybe_file.unwrap();
   |                        ^^^^ cannot move out of borrowed content

为什么会这样？我该怎么做才能解决它？

【问题讨论】：

标签： rust borrow-checker

【解决方案1】：

self 在print 中有&mut Foo 类型，也就是说，它是对Foo 类型值的借用可变引用。默认情况下，Rust 中的类型移动所有权，也就是说，按值获取某些东西会使源静态无效并阻止程序员再次使用它（除非它被重新初始化）。在这种情况下，unwrap 具有签名：

impl Option<T> {
    fn unwrap(self) -> T { ...

也就是说，它按值获取Option 值，因此试图消耗它的所有权。因此，self.maybe_file.unwrap() 试图使用maybe_file 中的数据，这将使self 指向部分无效的数据（之后使用maybe_file 字段是非法的）。编译器无法使用借来的引用来强制执行此操作，这些引用必须始终有效，因为它们可以指向任何地方，因此移出是非法的。

幸运的是，可以避免这个问题：as_ref 方法从 &Option<T> 中创建一个 Option<&T>，as_mut 方法在 &mut Option<T> 中创建一个 Option<&mut T>。生成的Option 不再位于引用后面，因此通过unwrap 使用它是合法的：

let mut file = self.maybe_file.as_mut().unwrap();

这略有不同，因为 file 的类型为 &mut File 而不是 File，但幸运的是 &mut File 是其余代码所必需的。

完成这项工作的另一种方法是使用手动模式匹配：

match self.maybe_file {
    Some(ref mut file)  => println!(...),
    None => panic!("error: file was missing")
}

这与.as_mut().unwrap() 做的事情完全相同，只是更明确一点：ref mut 是创建一个直接指向self.maybe_file 占用的内存的引用，就像as_mut 一样。

【讨论】：

谢谢，这个答案对我帮助很大！