rust - 如何在不借用 Rust 的情况下进行匹配？

Question

我在尝试编写 Conway 的 Game of Life 时正在与借用检查器搏斗。我有两个 for 循环在 self.cell_states 上进行可变借用，这是一个 Vec<Vec<CellState>> (CellState 是一个枚举)这样我就可以更新 Alive或 Dead每个细胞的状态。

为了决定一个细胞是活的还是死的，它需要查看周围有多少细胞是活的。这是我遇到问题的地方。我能找到的检查细胞是否存活的唯一方法是执行 match。声明，但显然 match借用值(value)，这是不允许的，因为我已经完成了可变借用。在我看来，我可以只复制该值并检查复制的值，所以我尝试了 match self.cell_states[i+x-1][j+y-1].clone() {...} ，但无济于事。如何在不借用的情况下进行匹配？

error[E0502]: cannot borrow `cell_states` as immutable because it is also borrowed as mutable
  --> src/main.rs:18:27
   |
11 |     for (i, row) in cell_states.iter_mut().enumerate() {
   |                     ----------------------------------
   |                     |
   |                     mutable borrow occurs here
   |                     mutable borrow used here, in later iteration of loop
...
18 |                     match cell_states[i+x-1][j+y-1] {
   |                           ^^^^^^^^^^^ immutable borrow occurs here

我的代码如下(Playground):

#[derive(Copy, Clone)]
pub enum CellState {
    Dead,
    Alive
}

fn main() {
    let mut cell_states = vec![vec![CellState::Dead; 10]; 10];


    for (i, row) in cell_states.iter_mut().enumerate() {
        for (j, cell) in row.iter_mut().enumerate() {
            // Count the living cells around cell
            let mut count = 0;

            for x in 0..3 {
                for y in 0..3 {
                    match cell_states[i+x-1][j+y-1] {
                        CellState::Alive => count += 1,
                        _ => ()
                    }
                }
            }
        }
    }
}

Answer 1

How can I match without borrowing in Rust?

你不能。

每次访问一个变量，都是在借用它。打印变量？那就是借钱。检查变量是否具有特定值？又要借了复制变量的值？也是借。

当向量被可变地借用时，您正试图访问向量的值。这根本行不通——借用检查器禁止这样做。

你能解决这个问题吗？是的! 使用向量或数组时的常用技巧是通过遍历索引来延迟所有借用。所以写这样的东西:

for i in 0..cell_states.len() {
    for j in 0..cell_states[i].len() {
        ...
    }
}

在这种情况下不会借用向量，但您可以稍后通过索引它来借用它的元素。

但是:借用检查器刚刚救了你，因为你尝试的是错误的!你尝试的不是 Game of Life 的运作方式!您需要两个 单元格网格，因为更新步骤无法即时更新所有单元格。您首先必须将所有新单元格计算到一个新向量中(以便您可以在计算新单元格值时使用所有旧单元格值)，然后您可以用新向量替换旧向量。所以 Game of Life 中的更新步骤是一个两步过程——您不能就地完成。

在修复了那个真正的错误之后，你会发现你不会再遇到这个特定的借用检查器问题。