索引操作的返回类型是什么？答案

【问题标题】：What is the return type of the indexing operation?索引操作的返回类型是什么？
【发布时间】：2015-03-08 20:55:29
【问题描述】：

我正在尝试玩切片，但非常不成功。

我已将我的第一个问题简化为：

fn at<'a, T>(slice: &'a [T], index: usize) -> &'a T {
    let item = slice[index];
    item
}

鉴于documentation，我希望slice[index] 的返回类型是一个参考：

pub trait Index<Index> {
    type Output;
    fn index(&'a self, index: &Index) -> &'a <Self as Index<Index>>::Output;
//                                       ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
}

但是，编译器给了我一个错误：

error[E0308]: mismatched types
 --> src/main.rs:3:5
  |
3 |     item
  |     ^^^^ expected reference, found type parameter
  |
  = note: expected type `&'a T`
             found type `T`

这意味着item 的类型与函数的返回类型不匹配（我引入item 仅出于调试目的，将表达式评估与返回分开）。

如果我将返回类型切换为T，即item 的类型，我会收到另一条错误消息：

error[E0508]: cannot move out of type `[T]`, a non-copy slice
 --> src/main.rs:2:16
  |
2 |     let item = slice[index];
  |                ^^^^^^^^^^^^
  |                |
  |                cannot move out of here
  |                help: consider using a reference instead: `&slice[index]`

经过一番修改，我找到了两种解决方法：

fn at<'a, T>(slice: &'a [T], index: usize) -> &'a T {
    &slice[index]
//  ^
}

fn at<'a, T>(slice: &'a [T], index: usize) -> &'a T {
    let ref item = slice[index];
//      ^~~
    item
}

强制类型为引用就可以了。

为什么首先需要这些恶作剧？我做错了什么吗？

【问题讨论】：

标签： rust

【解决方案1】：

这是编译器为您所做的一些有用的人体工程学设计，以使代码看起来更漂亮。

Index trait 的返回值是一个引用，但编译器会自动为你插入一个解引用当你使用加糖语法时[]。大多数其他语言只会从数组中返回项目（复制它或返回对该对象的另一个引用，只要合适）。

由于 Rust 对移动/复制语义的重要性，您不能总是将复制作为值，因此在这些情况下，您通常会使用 &：

let items = &[1u8, 2, 3, 4];

let a: u8 = items[0];
let a: u8 = *items.index(&0); // Equivalent of above

let b: &u8 = &items[0];
let b: &u8 = &*items.index(&0); // Equivalent of above

请注意，索引值也是通过引用自动获取的，类似于自动取消引用。

【讨论】：

啊！我明白了，所以我被[]的糖抓住了！我没有想过直接调用index，因为我没想到会有区别，即使我已经注意到用T 调用[] 会降低使用&T 调用index 的区别。感谢您的插图，它确实有助于将事物可视化。

【解决方案2】：

不，你做的一切都是正确的。虽然index() 方法确实返回一个引用，但在索引操作中调用它时，它的结果会自动取消引用。这样做是为了使索引更自然：在存在某种索引运算符的每种语言中（主要是 C 和 C++），它返回值本身，而不是容器的引用。

为了获得对集合的引用，您必须明确应用引用运算符（如在您的第一个“解决方法”中）或使用引用模式（如在第二个中）。

【讨论】：