Değişken Referanslar mı yoksa Değişken Değişkenler mi? Rust'un mut-mut-mut'unun kodunu çözmek

Giriş

Rust, Rust kitabını sunmasına rağmen mut anahtar kelimesini anlamakta zorlandım. Kendime "Bu sorunu yaşayan tek kişi ben miyim?" diye sordum. Hızlı bir Google araması yalnız olmadığımı doğruladı.

Sonuç olarak mut anahtar kelimesinin detaylı açıklamasını sunmak amacıyla bu yazıyı yazmaya karar verdim. Bu makale Python veya JavaScript gibi üst düzey dillerden gelenlere yöneliktir.

Değişkenler

Rust'ta değiştirilemeyen bir değişken oluşturmak için basitçe yazmanız yeterlidir let x = 1337 . Çok basit. Daha sonra değiştirilebilecek bir değişken oluşturmak istiyorsanız, mut anahtar sözcüğünü let sonra eklemeniz yeterlidir. Rust'ın niyetlerin netliğini teşvik eden yararlı bir geleneği var.

mut anahtar sözcüğünün eklenmesi, başkalarına bu değişkenin kodun başka bir yerinde değiştirileceğini bildirir. Tamam aşkım.

Hadi görselleştirelim. Burada iki değişken var, let mut x = 1337 ve let y = 42 .

Referanslar

Şu anda her şey basit. Ancak mut referanslarını kullanırken işler biraz karışmaya başlar. Biraz oluşturalım.

 let mut x = 1337; let y = 42; let x_ref = &mut x; let y_ref = &y;

İki referans oluşturdum (veya Rust açısından "ödünç aldım"). Bunlardan biri değiştirilebilir bir referans, diğeri ise salt okunur bir referanstır. Bunun için yine bir şema oluşturalım.

Verilen şemada 2'si referans olan 4 değişkenim var. Her iki referans değişkeni de değişmezdir ve let sonra mut anahtar sözcüğüne sahip değildir; bu, onların işaret ettiği şeyi değiştiremeyeceğim anlamına gelir. Ancak yine de referans verdikleri değeri değiştirebilirim.

 *x_ref = 777;

Bunu yazarsanız Rust derleyicisi şikayet etmeyecek ve x değeri (ref'in kendisi değil) 777 olarak değişecektir. Ancak şemada x_ref değişkenlik seçeneğinden yoksun olduğunu gösteren kırmızı bir kare var. Peki neden atıfta bulunduğu değeri değiştirebilirim?

Let let x_ref = &mut x şemasına geri dönelim.

İlk beyaz blok şu adı içerir: x_ref . İkincisi bana o değişkende saklanan tür hakkında bilgi veriyor. Tam haliyle, herhangi bir örtülü tür açıklaması olmadan aşağıdaki gibi yazabilirim:

 let x_ref: &mut i32 = &mut x;

Bunu şu şekilde yorumlayabilirim: x_ref adında, i32 değiştirilebilir bir referans tutacak ve bunu x değişkenindeki i32 değerine değiştirilebilir referansla hemen başlatacak değişmez bir değişken oluşturalım.

Bu, işaret ettiği değeri değiştirebileceğim ancak referansın değerini (veya adresini) değiştiremeyeceğim anlamına gelir. Başka bir deyişle, şöyle bir şey yazamam:

 let x_ref: &mut i32 = &mut x; let mut z = 0; x_ref = &mut z; // Not allowed!

Şemalar açısından yukarıdaki kod bloğunda okun gösterdiği yönü değiştirmek istiyorum. Ancak z değişkeni değiştirilebilir olsa bile oku değiştiremiyorum çünkü sorun x_ref değişmezliğinde yatıyor.

Ok yönünü değiştirmek için x_ref değişkeninde saklanan adresi değiştirmem gerekiyor. Ancak değişken değişmez olduğundan bunu yapamam.

Hadi yapalım!

 let mut x: i32 = 1337; let mut x_ref: &mut i32 = &mut x; // I've added mut before x_ref let mut z = 0; x_ref = &mut z; // Allowed!

Burada x_ref çevresinde çok fazla mut örneği var, değil mi? Bunları anlatalım.

1. let mut x_ref : x_ref adında değiştirilebilir bir değişken oluşturuyorum, bu da değerini daha sonra değiştirebileceğim anlamına geliyor.

   
   

2. &mut i32 : Değişkenin i32 tipindeki bazı değerlere değişken referans(lar) içereceğini belirtiyorum.

   
   

3. &mut x : x değişkenini ödünç alıyorum (referans alıyorum).

   
   

Daha sonra z adında bir değişken oluşturdum ve ona 0 değerini atadım. Daha sonra x_ref = &mut z yazdığımda x_ref yalnızca i32 değerlerine referans tutabilen değişken bir değişken olduğunu anladığımı belirttim.

z tipi i32 olduğundan adresini x_ref değişkenine atayabiliyorum. z adresini elde etmek için &mut z sözdizimini kullandım.

Şema.

Zihinsel Numara

İfadedeki = öğesine bir göz atın, biraz açık görünebilir, ancak…

 let mut x_ref = &mut x;

… Bunu, ifadeyi iki alt ifadeye bölen bir bölücü olarak görüyorum (özellikle 90 derece döndürürseniz): sol ve sağ. Sol taraf değişkenin kendisi hakkında bilgi verirken sağ taraf bize değer hakkında bilgi verir.

Değeri değiştirmek için * referans operatörünü kullandığımda...

 *x_ref = 100;

... x_ref değişkeninin değerini değiştirmiyorum. Bunun yerine x_ref referans aldığı değeri değiştiriyorum.

Değiştirilemez Referanslar

Daha önce mut sık sık kullanıyordum. Peki ya bazılarını atlarsam?

 let i = 1; let j = 2; let mut k = &i;

Burada i değerini değiştirebilir miyim? Bölücü tekniğini kullanarak cevaplamak oldukça basittir. k değerini değiştirebilirim (sol tarafta mut görüyorum), ancak değer (sağ tarafta) i değişmez bir referanstır (burada mut yok).

Öyleyse…

 let i = 1; let j = 2; let mut k = &i; k = &j; // This is legal. *k = 3; // This is not.

Şema.

Çözüm

Bu makalede mut anahtar sözcüğünün ve referanslarının nüanslarını inceledik. Değişken bir referans ile referansı tutan değişken bir değişken arasında bir ayrım olduğunu unutmayın. Bizim numaramız mı?

Rust'taki ödevleri daha iyi anlamak için = işaretini zihinsel ayırıcı olarak kullanmak. Bu basit görselleştirme birçok karışıklığı ortadan kaldırabilir.

Mutlu kodlama!