如何从 RefCell<T> 借用 T 作为参考？答案

【问题标题】：How to borrow the T from a RefCell<T> as a reference?如何从 RefCell<T> 借用 T 作为参考？
【发布时间】：2018-07-15 15:01:00
【问题描述】：

有时我有一个 struct 包含一个包装在 RefCell 中的值，我想借用该值，但我不想让访问器函数的签名依赖于内部实现.为了使其工作，我需要将引用返回为 Ref<T> 而不是 &T。

例如，如果这是我的结构：

use std::cell::RefCell;

pub struct Outer<T> {
    inner: RefCell<T>,
}

我可以这样写一个访问器：

use std::cell::Ref;

impl<T> Outer<T> {
    fn get_inner_ref(&self) -> Ref<T> {
        self.inner.borrow()
    }
}

这很好用。我可以这样使用它：

fn main() {
    let outer = Outer { inner: RefCell::new(String::from("hi")) };
    let inner: &str = &outer.get_inner_ref();
    println!("inner value = {:?}", inner);
}

但是，这会将Ref 公开为公共 API 的一部分，这会使以后更难更改内部结构，而不会破坏向后兼容性。

如果我尝试更改签名以返回 &T — &Ref<T> 可以强制返回 — 那么我会得到终身错误：

impl<T> Outer<T> {
    fn get_inner_ref(&self) -> &T {
        &self.inner.borrow()
    }
}

错误是：

error[E0597]: borrowed value does not live long enough
  --> src/main.rs:16:10
   |
16 |         &self.inner.borrow()
   |          ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ temporary value does not live long enough
17 |     }
   |     - temporary value only lives until here
   |
note: borrowed value must be valid for the anonymous lifetime #1 defined on the method body at 15:5...
  --> src/main.rs:15:5
   |
15 | /     fn get_inner_ref(&self) -> &T {
16 | |         &self.inner.borrow()
17 | |     }
   | |_____^

似乎没有办法解决这个问题，因为错误消息是正确的。该代码试图引用Ref<T>，它只持续与函数调用一样长。为了完成这项工作，我必须通过返回它来移除 Ref<T> 本身——就像在上面的原始代码中一样——而不是对它进行新的引用。

有an answer to How do I return a reference to something inside a RefCell without breaking encapsulation? 可以从技术上解决这个问题，但它是一个更专业的案例（仅获取RefCell 中的一部分值），对于这种更简单的情况，解决方案似乎过于复杂。

【问题讨论】：

标签： generics reference rust borrow-checker

【解决方案1】：

这正是impl Trait 的目的，它已在稳定的Rust since version 1.26 中提供。

use std::ops::Deref;

impl<T> Outer<T> {
    fn get_inner_ref<'a>(&'a self) -> impl Deref<Target = T> + 'a {
        self.inner.borrow()
    }
}

Rust 编译器知道实际实现是 Ref<T>，但可以避免显式编写它，并且此函数的调用者只能使用 Deref 特征提供的功能。

只要您返回的实际值是实现Deref<Target = T> 的类型，您就可以在以后随意更改该实现，而不会破坏任何使用它的代码。例如，您可以返回&T 或one of several other reference types，包括您自己的自定义类型，如other linked question。

【讨论】：