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标题: Rust的Reborrow机制 [打印本页]

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作者: 祗疼妳一个    时间: 2024-10-27 11:32
标题: Rust的Reborrow机制
最近，在使用Rust时遇到了Reborrow的概念，纪录下来以备以后参考。
1. 起因

起因准备对数据进行Min-Max尺度化处理，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：尺度化后的值 = (原始值 - 最小值) / (最大值 - 最小值)
简化后的代码如下：

1. fn main() {
2.     let mut values = vec![10.5, 22.3, 103.5, 45.75];
3.     let v = &mut values;
4.     println!("原始数据: {:#?}", v);
6.     let mut max = f64::MIN;
7.     let mut min = f64::MAX;
9.     for n in v {
10.         if *n > max {
11.             max = *n;
12.         }
13.         if *n < min {
14.             min = *n;
15.         }
16.     }
18.     println!("max is {}", max);
19.     println!("min is {}", min);
21.     println!("开始Min-Max标准化处理...");
22.     for n in v {
23.         *n = (*n - min) / (max - min);
24.     }
26.     println!("处理后数据: {:#?}", values);
27. }

复制代码

运行时有如下错误：

1. error[E0382]: use of moved value: `v`                                                                     
2.    --> src/main.rs:22:14
3.     |
4. 3   |     let v = &mut values;
5.     |         - move occurs because `v` has type `&mut Vec<f64>`, which does not implement the `Copy` trai
6. t
7. ...
8. 9   |     for n in v {
9.     |              - `v` moved due to this implicit call to `.into_iter()`
10. ...
11. 22  |     for n in v {
12.     |              ^ value used here after move
13.     |

复制代码

大概是第9行遍历v的找出最大值和最小值时间，可变借用v的使用权已经转移了，
以是在第22行想再次遍历v去修改值的时间，出现错误。
这里，因为Vector没有实现Copy Trait，以是它的可变借用在第一次遍历时，由于隐式的调用了.into_iter()，全部权发生了转移。
如果想多次遍历Vector，可以使用它的不可变借用，好比界说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的时间，还需要修改其中的值，以是必须界说为可变借用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中的一个告急概念，它是允许代码访问某个值而不获取其全部权的一种机制。
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

下面通过实践来查验对Reborrow概念的明白。
回到第一节中遇到的标题，解决方式就是在第一次遍历v时（第9行），不要把全部权转移出去，
这样，第二次遍历v（第22行）的时间，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：

1. $  cargo run
3. 原始数据: [
4.     10.5,
5.     22.3,
6.     103.5,
7.     45.75,
8. ]
9. max is 103.5
10. min is 10.5
11. 开始Min-Max标准化处理...
12. 处理后数据: [
13.     0.0,
14.     0.12688172043010754,
15.     1.0,
16.     0.3790322580645161,
17. ]

复制代码

values中的数据可以正常转换了。
注意，这里是将vReborrow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vReborrow成一个可变借用，可以写成：&mut *v。

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