有没有办法用循环引用初始化两个结构中的字段？ [复制]

Question

我有两个相互引用的结构。一旦初始化，它们在应用程序的剩余生命周期内都不会发生变异。

可以将它们包装在 Mutex 或 RwLock 或其他东西中，但最好不要在整个代码库中处理这些，只是为了初始化。

这是示例代码（不编译）：

use std::sync::Arc;
struct First {
    second: Option<Second>,
}

struct Second {
    first: Option<Arc<First>>,
}

fn main() {
    let first = Arc::new(First { second: None });
    let mut second = Second { first: None };
    second.first = Some(first.clone());
    first.second = Some(second);
}

问题：

error[E0594]: cannot assign to data in an `Arc`
  --> src/main.rs:14:5
   |
14 |     first.second = Some(second);
   |     ^^^^^^^^^^^^ cannot assign
   |
   = help: trait `DerefMut` is required to modify through a dereference, but it is not implemented for `Arc<First>`

这里发生了什么很清楚；无法分配给 first，因为它位于 Arc 内部，不允许内部可变性。

更改操作顺序并不能解决问题。

使用Arc::get_mut() 将不起作用，因为Arc 被克隆以存储在second.first 中。

那么，是否可以使用这种模式创建对象而不需要运行时锁定？

Answer 1

您有两种选择，具体取决于您是否需要Sync。

Sync 需要一些同步结构，RwLock 应该这样做：

use std::borrow::BorrowMut;
use std::sync::RwLock;
use std::sync::Arc;

struct First {
    second: Option<Second>,
}

struct Second {
    first: Option<Arc<RwLock<First>>>,
}

fn main() {
    let first = Arc::new(RwLock::new(First { second: None }));
    let mut second = Second { first: None };
    second.first = Some(first.clone());
    let mut inner = first.write().unwrap();
    inner.second = Some(second);
}

Playground

如果您不需要Sync，请使用Rc 代替Arc 和RefCell：

use std::rc::Rc;
use std::cell::RefCell;

struct First {
    second: Option<Second>,
}

struct Second {
    first: Option<Rc<RefCell<First>>>,
}

fn main() {
    let first = Rc::new(RefCell::new(First { second: None }));
    let mut second = Second { first: None };
    second.first = Some(first.clone());
    first.borrow_mut().second = Some(second);
}

Playground