可变引用还是可变变量？解码 Rust 的 mut-mut-mut

介绍

尽管 Rust 提供了 Rust 书籍，但我还是很难理解mut关键字。我问自己：“我是唯一一个有这个问题的人吗？”谷歌的快速搜索证实我并不孤单。

因此，我决定写这篇文章来详细解释mut关键字。本文适用于那些使用过 Python 或 JavaScript 等高级语言的人。

变量

要在 Rust 中创建不可变变量，只需编写let x = 1337 。这很简单。如果你想创建一个可以稍后修改的变量，只需在let后面添加mut关键字即可。 Rust 有一个有用的约定，鼓励明确意图。

添加mut关键字会通知其他人该变量将在代码中的其他位置进行修改。好的。

让我们想象一下。这里有两个变量， let mut x = 1337和let y = 42 。

参考文献

目前，一切都很简单。然而，当使用mut引用时，事情开始变得有点复杂。让我们创建一些。

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

我创建了两个引用（或者用 Rust 的术语“借用”）。其中一个是可变引用，另一个是只读引用。让我们再次为此创建一个方案。

在给定的方案中，我有 4 个变量，其中 2 个是引用。两个引用变量都是不可变的，并且在let之后没有mut关键字，这意味着我无法更改它们指向的内容。但是，我仍然可以更改它们引用的值。

 *x_ref = 777;

如果你这样写，Rust 编译器不会抱怨，并且x的值（不是 ref 本身）将更改为777 。然而，该方案上有一个红色方块，表明x_ref缺少可变性选项。那么，为什么我可以改变它所指的值呢？

让我们回到let x_ref = &mut x的方案。

第一个白色块包含名称： x_ref 。第二个告诉我该变量中存储的类型。在其完整形式中，没有任何隐式类型注释，我可以编写如下：

 let x_ref: &mut i32 = &mut x;

我可以将其解释为：让我们创建一个名为x_ref的不可变变量，它将保存对i32可变引用，并立即使用x变量中对i32值的可变引用对其进行初始化。

这意味着我可以修改它指向的值，但无法更改引用的值（或地址）。换句话说，我不能写这样的东西：

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

就方案而言，我想更改上面代码块中箭头指向的方向。但是，即使z变量是可变的，我也无法更改箭头，因为问题在于x_ref本身的不可变性。

要更改箭头方向，我需要修改x_ref变量中存储的地址。但是，我不能这样做，因为变量是不可变的。

我们开始做吧！

 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!

x_ref周围有太多mut实例，对吗？让我们来描述一下它们。

1. let mut x_ref ：我正在创建一个名为x_ref的可变变量，这意味着我可以稍后更改它的值。

   
   

2. &mut i32 ：我声明该变量将包含对i32类型的某些值的可变引用。

   
   

3. &mut x ：我借用（引用）变量x 。

   
   

然后，我创建了一个名为z的变量并为其指定了值0 。后来，当我写x_ref = &mut z时，我表示我理解x_ref是一个可变变量，只能保存对i32值的引用。

由于z的类型是i32 ，我可以将其地址分配给x_ref变量。为了获取z的地址，我使用了&mut z语法。

方案。

心理诡计

看看语句中的= ，可能看起来有点明显，但是……

 let mut x_ref = &mut x;

…我将其视为一个分隔符（特别是如果将其旋转 90 度），将语句分为两个子语句：左和右。左侧提供有关变量本身的信息，而右侧则告诉我们有关值的信息。

当我使用*取消引用运算符来更改值时...

 *x_ref = 100;

...我不更改x_ref变量的值。相反，我正在更改x_ref引用的值。

不可变的引用

我以前经常使用mut 。如果我省略其中一些怎么办？

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

我可以改变这里的i值吗？使用分隔符技术，回答起来非常简单。我可以更改k的值（我在左侧看到mut ），但值（右侧）是对i不可变引用（这里没有mut ）。

所以…

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

方案。

结论

在本文中，我们剖析了mut关键字和引用的细微差别。请记住，可变引用和持有引用的可变变量之间是有区别的。我们的伎俩？

使用=符号作为心理分隔符可以更好地理解 Rust 中的赋值。这个简单的可视化可以消除许多困惑。

快乐编码！