可變性,可以改變事物的能力,用在Rust中與其它語言有些許不同。可變性的第一方面是它并非默認狀態:
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let x = 5;
x = 6; // error!
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我們可以使用`mut`關鍵字來引入可變性:
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let mut x = 5;
x = 6; // no problem!
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這是一個可變的[變量綁定](http://doc.rust-lang.org/nightly/book/variable-bindings.html)。當一個綁定是可變的,它意味著你可以改變它指向的內容。所以在上面的例子中,`x`的值并沒有多大的變化,不過這個綁定從一個`i32`變成了另外一個。
如果你想改變綁定指向的東西(注:原文跟上面一樣,有沖突啊。),你將會需要一個[可變引用](http://doc.rust-lang.org/nightly/book/references-and-borrowing.html):
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let mut x = 5;
let y = &mut x;
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`y`是一個(指向)可變引用的不可變綁定,它意味著你不能把`y`與其它變量綁定(`y = &mut z`),不過你可以改變`y`綁定變量的值(`*y = 5`)。一個微妙的區別。
當然,如果你想它們都可變:
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let mut x = 5;
let mut y = &mut x;
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現在`y`可以綁定到另外一個值,并且它引用的值也可以改變。
很重要的一點是`mut`是[模式](http://doc.rust-lang.org/nightly/book/patterns.html)的一部分,所以你可以這樣做:
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let (mut x, y) = (5, 6);
fn foo(mut x: i32) {
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## 內部可變性 VS 外部可變性
然而,當我們談到Rust中什么是“不可變”的時候,它并不意味著它不能被改變:我們說它有“外部可變性”。例如,考慮下[Arc](http://doc.rust-lang.org/nightly/std/sync/struct.Arc.html):
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use std::sync::Arc;
let x = Arc::new(5);
let y = x.clone();
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當我們調用`clone()`時,`Arc`需要更新引用計數。以為你并未使用任何`mut`,`x`是一個不可變綁定,并且我們也沒有取得`&mut 5`或者什么。那么發生了什么呢?
為了解釋這些,我們不得不回到Rust指導哲學的核心,內存安全,和Rust用以保證它的機制,[所有權](http://doc.rust-lang.org/nightly/book/ownership.html)系統,和更具體的[借用](http://doc.rust-lang.org/nightly/book/borrowing.html#The-Rules):
> 你可能有這兩種類型借用的其中一個,但不同同時擁有:
>
> * 0個或N個對一個資源的引用(`&T`)
> * 正好1個可變引用(`&mut T`)
因此,這就是是“不可變性”的真正定義:當有兩個引用指向同一事物是安全的嗎?在`Arc`的情況下,是安全的:改變完全包含在結構自身內部。它并不面向用戶。為此,它用`clone()`分配`&T`。如果分配`&mut T`的話,那么,這將會是一個問題。
其它類型,像[std::cell](http://doc.rust-lang.org/nightly/std/cell/)模塊中的這一個,則有相反的屬性:內部可變性。例如:
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use std::cell::RefCell;
let x = RefCell::new(42);
let y = x.borrow_mut();
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`RefCell`使用`borrow_mut()`方法來分配它內部資源的`&mut`引用。這難道不危險嗎?如果我們:
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use std::cell::RefCell;
let x = RefCell::new(42);
let y = x.borrow_mut();
let z = x.borrow_mut();
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事實上這會在運行時引起恐慌。這是`RefCell`如何工作的:它在運行時強制使用Rust的借用規則,并且如果有違反就會`panic!`。這讓我們繞開了Rust可變性規則的另一方面。讓我先討論一下它。
## 字段級別可變性(Field-level mutability)
可變性是一個不是借用(`&mut`)就是綁定的屬性(`&mut`)。這意味著,例如,你不能擁有一個一些字段可變而一些字段不可變的[結構體](http://doc.rust-lang.org/nightly/book/structs.html):
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struct Point {
x: i32,
mut y: i32, // nope
}
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結構體的可變性位于它的綁定上:
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struct Point {
x: i32,
y: i32,
}
let mut a = Point { x: 5, y: 6 };
a.x = 10;
let b = Point { x: 5, y: 6};
b.x = 10; // error: cannot assign to immutable field `b.x`
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然而,通過使用`Cell`,你可以模擬字段級別的可變性:
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use std::cell::Cell;
struct Point {
x: i32,
y: Cell<i32>,
}
let mut point = Point { x: 5, y: Cell::new(6) };
point.y.set(7);
println!("y: {:?}", point.y);
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這會打印`y: Cell { value: 7 }`。我們成功的更新了`y`。
- 前言
- 1.介紹
- 2.準備
- 2.1.安裝Rust
- 2.2.Hello, world!
- 2.3.Hello, Cargo!
- 3.學習Rust
- 3.1.猜猜看
- 3.2.哲學家就餐問題
- 3.3.其它語言中的Rust
- 4.高效Rust
- 4.1.棧和堆
- 4.2.測試
- 4.3.條件編譯
- 4.4.文檔
- 4.5.迭代器
- 4.6.并發
- 4.7.錯誤處理
- 4.8.外部語言接口
- 4.9.Borrow 和 AsRef
- 4.10.發布途徑
- 5.語法和語義
- 5.1.變量綁定
- 5.2.函數
- 5.3.原生類型
- 5.4.注釋
- 5.5.If語句
- 5.6.for循環
- 5.7.while循環
- 5.8.所有權
- 5.9.引用和借用
- 5.10.生命周期
- 5.11.可變性
- 5.12.結構體
- 5.13.枚舉
- 5.14.匹配
- 5.15.模式
- 5.16.方法語法
- 5.17.Vectors
- 5.18.字符串
- 5.19.泛型
- 5.20.Traits
- 5.21.Drop
- 5.22.if let
- 5.23.trait對象
- 5.24.閉包
- 5.25.通用函數調用語法
- 5.26.包裝箱和模塊
- 5.27.`const`和`static`
- 5.28.屬性
- 5.29.`type`別名
- 5.30.類型轉換
- 5.31.關聯類型
- 5.32.不定長類型
- 5.33.運算符和重載
- 5.34.`Deref`強制多態
- 5.35.宏
- 5.36.裸指針
- 6.Rust開發版
- 6.1.編譯器插件
- 6.2.內聯匯編
- 6.3.不使用標準庫
- 6.4.固有功能
- 6.5.語言項
- 6.6.鏈接參數
- 6.7.基準測試
- 6.8.裝箱語法和模式
- 6.9.切片模式
- 6.10.關聯常量
- 7.詞匯表
- 8.學院派研究
- 勘誤