rust - 神秘的借用范围扩展

Question

为什么编译器拒绝这段代码:

struct S<'a> {
    i: i32,
    r: &'a i32,
}

fn main() {
    let mut s = S{i: 0, r: &0};
    {
        let m1 = &mut s;
        m1.r = &m1.i;
    }
    let m2 = &mut s;
}

错误是:“不能多次借用 s 作为可变的”(第一次借用:m1，第二次借用:m2).

为什么 m1 超出范围后，第一次借用的 s 仍然存在？

我读到有关借用范围扩展到原始借用者范围之外的信息。然而，这似乎总是涉及“接管”原始借款的原始借款人范围之外的另一个借款人，例如。此代码失败并出现完全相同的错误，这对我来说很清楚:

fn main() {
    let mut s = 0;
    let r: &mut i32;
    {
        let m1 = &mut s;
        r = m1;
    }
    let m2 = &mut s;
}

在第一个示例中，如果我将 m1.r = &m1.i; 替换为 m1.r = &dummy;(虚拟定义为某些 &i32)或 let dummy = &m1.i;，代码编译。仅当我将对某个字段的引用存储在借用结构的另一个字段中时，才会发生该错误。我不明白为什么这应该将借用扩展到其范围之外。

我对代码错误的最佳猜测是:

• s.r的原始生命周期是整个main,

• 当我将引用分配给 m1.r 时，它必须是原始生命周期，但是 &m1.i 仅在 期间有效>m1 活着。

但我可能错了(那时错误信息会产生误导)。

Answer 1

首先要注意的是

let mut s = S{i: 0, r: &0};
{
    s.r = &s.i;
}
let m2 = &mut s;

给予

cannot borrow `s` as mutable because `s.i` is also borrowed as immutable

希望这应该是清楚的——如果一个结构自借，那么它就是被借用的。这指出了为什么任何自借用结构基本上都是无用的 - 它不能移动(使其自己的指针无效)，也不能对其进行可变引用。

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下一个需要理解的是，来自可变引用的不可变引用算作向可变引用的借用，因此要扩展它。例如

let mut v = ();
let r1 = &(&mut v);
let r2 = &v;

给予

cannot borrow `v` as immutable because it is also borrowed as mutable

目前尚不清楚这是否可以合法地成为对原始结构的新借用，但目前还没有这样做。