Rust的Reborrow机制
最近,在使用
Rust
时遇到了
Reborrow
的概念,记录下来以备以后参考。
1. 起因
起因准备对数据进行
Min-Max
标准化处理,也就是将一系列数据映射到一个新的范围。
首先,需要遍历数据,找出其中的
最大值
和
最小值
,然后通过公式改变原始数据集的值。
Min-Max
公式:标准化后的值 = (原始值 - 最小值) / (最大值 - 最小值)
简化后的代码如下:
fn main() {
let mut values = vec![10.5, 22.3, 103.5, 45.75];
let v = &mut values;
println!("原始数据: {:#?}", v);
let mut max = f64::MIN;
let mut min = f64::MAX;
for n in v {
if *n > max {
max = *n;
}
if *n < min {
min = *n;
}
}
println!("max is {}", max);
println!("min is {}", min);
println!("开始Min-Max标准化处理...");
for n in v {
*n = (*n - min) / (max - min);
}
println!("处理后数据: {:#?}", values);
}
运行时有如下错误:
error[E0382]: use of moved value: `v`
--> src/main.rs:22:14
|
3 | let v = &mut values;
| - move occurs because `v` has type `&mut Vec<f64>`, which does not implement the `Copy` trai
t
...
9 | for n in v {
| - `v` moved due to this implicit call to `.into_iter()`
...
22 | for n in v {
| ^ value used here after move
|
大概是
第9行
遍历
v
的找出最大值和最小值时候,
可变借用v
的使用权已经转移了,
所以在
第22行
想
再次遍历v
去修改值的时候,出现错误。
这里,因为
Vector
没有实现
Copy Trait
,所以它的可变借用在第一次遍历时,由于隐式的调用了
.into_iter()
,所有权发生了转移。
如果想多次遍历
Vector
,可以使用它的不可变借用,比如定义
let v = &values;
那么,就可以多次遍历
v
,因为不可变借用都实现了
Copy Trait
。
但是,我第二次遍历
v
的时候,还需要修改其中的值,所以必须定义为可变借用
let v = &mut values;
通过查询资料,发现
Reborrow
的机制可以实现上面的需求。
2. Reborrow概念
借用(
Borrow
)是
Rust
中的一个重要概念,它是允许代码访问某个值而不获取其所有权的一种机制。
而
Reborrow
则是指在一个已存在的借用基础上创建一个新的借用,
这个新的借用可以是不可变的,也可以是可变的(前提是原始借用是可变的,并且没有其他借用存在)。
总的来说,
Reborrow
通过在已存在的借用上创建新的借用,从而扩展引用的生命周期并在更广泛的作用域内安全地访问值。
3. 解决方法
下面通过实践来检验对
Reborrow
概念的理解。
回到第一节中遇到的问题,解决方式就是在第一次遍历
v
时(
第9行
),不要把所有权转移出去,
这样,第二次遍历
v
(
第22行
)的时候,就不会报出
"value used here after move"
的错误。
根据
Reborrow
的机制,我们在
第9行
可以
Reborrow
可变借用
v
,这样转移出去的是被再次借用的
v
,而不是
v
本身。
改变方法很简单,
第9行
改为
for n in &*v {
即可,也就是先
还原v
(
*v
),然后
Reborrow
(
&*v
)。
修改后再次运行代码:
$ cargo run
原始数据: [
10.5,
22.3,
103.5,
45.75,
]
max is 103.5
min is 10.5
开始Min-Max标准化处理...
处理后数据: [
0.0,
0.12688172043010754,
1.0,
0.3790322580645161,
]
values
中的数据可以正常转换了。
注意,这里是将
v
Reborrow成一个不可变借用
&*v
,因为我第一次遍历时不需要改变
v
。
如果想
v
Reborrow成一个可变借用,可以写成:
&mut *v
。