如何将整数拆分为单个数字？

Question

我正在编写一个函数，该函数需要较大整数的各个数字来执行操作。

我尝试了以下方法：

fn example(num: i32) {
    // I can safely unwrap because I know the chars of the string are going to be valid
    let digits = num.to_string().chars().map(|d| d.to_digit(10).unwrap());
    for digit in digits {
        println!("{}", digit)
    }
}

但是借用检查器说字符串的寿命不够长：

error[E0716]: temporary value dropped while borrowed
 --> src/lib.rs:3:18
  |
3 |     let digits = num.to_string().chars().map(|d| d.to_digit(10).unwrap());
  |                  ^^^^^^^^^^^^^^^                                         - temporary value is freed at the end of this statement
  |                  |
  |                  creates a temporary which is freed while still in use
4 |     for digit in digits {
  |                  ------ borrow later used here
  |
  = note: consider using a `let` binding to create a longer lived value

以下确实有效：

let temp = num.to_string();
let digits = temp.chars().map(|d| d.to_digit(10).unwrap());

但这看起来更加做作。

有没有更好的，可能更自然的方式来做到这一点？

Answer 1

但是借用检查器说字符串的寿命不够长。

那是因为它没有。你没有使用迭代器，所以digits的类型是

std::iter::Map<std::str::Chars<'_>, <closure>>

也就是说，一个尚未评估的迭代器，其中包含对已分配字符串的引用（Chars 中的未命名生命周期 '_）。但是，由于该字符串没有所有者，因此在语句末尾将其删除；在迭代器被消耗之前。

所以，对 Rust 来说，是的，它防止了 use-after-free 错误！

使用迭代器将“解决”问题，因为对分配字符串的引用不会尝试比分配的字符串寿命更长；它们都在语句的末尾结束：

let digits: Vec<_> = num.to_string().chars().map(|d| d.to_digit(10).unwrap()).collect();

如果您想返回一个迭代器，您可以将Vec 转换回一个迭代器：

fn digits(num: usize) -> impl Iterator<Item = u32> {
    num.to_string()
        .chars()
        .map(|d| d.to_digit(10).unwrap())
        .collect::<Vec<_>>()
        .into_iter()
}

---

至于替代解决方案，有 math way, stolen from the C++ question 来创建向量：

fn x(n: usize) -> Vec<usize> {
    fn x_inner(n: usize, xs: &mut Vec<usize>) {
        if n >= 10 {
            x_inner(n / 10, xs);
        }
        xs.push(n % 10);
    }
    let mut xs = Vec::new();
    x_inner(n, &mut xs);
    xs
}

fn main() {
    let num = 42;
    let digits: Vec<_> = num.to_string().chars().map(|d| d.to_digit(10).unwrap()).collect();
    println!("{:?}", digits);
    let digits = x(42);
    println!("{:?}", digits);
}

但是，您可能希望为负数添加所有特殊情况逻辑，并且测试不是一个坏主意。

您可能还想要一个花哨的迭代器版本：

fn digits(mut num: usize) -> impl Iterator<Item = usize> {
    let mut divisor = 1;
    while num >= divisor * 10 {
        divisor *= 10;
    }

    std::iter::from_fn(move || {
        if divisor == 0 {
            None
        } else {
            let v = num / divisor;
            num %= divisor;
            divisor /= 10;
            Some(v)
        }
    })
}

或者完全自定义的类型：

struct Digits {
    n: usize,
    divisor: usize,
}

impl Digits {
    fn new(n: usize) -> Self {
        let mut divisor = 1;
        while n >= divisor * 10 {
            divisor *= 10;
        }

        Digits {
            n: n,
            divisor: divisor,
        }
    }
}

impl Iterator for Digits {
    type Item = usize;

    fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
        if self.divisor == 0 {
            None
        } else {
            let v = Some(self.n / self.divisor);
            self.n %= self.divisor;
            self.divisor /= 10;
            v
        }
    }
}

fn main() {
    let digits: Vec<_> = Digits::new(42).collect();
    println!("{:?}", digits);
}

另见：

• What is the correct way to return an Iterator (or any other trait)?