rust - 方便访问原始指针的成员？

Question

对于我们知道不需要针对 NULL 检查的实例，访问原始指针的嵌套成员的表示法可能相当笨拙:

struct MyLink {
    link: *mut MyLink,
}

let var = *(*(*(*root).link).link).link;

是否可以访问原始指针的结构成员而不必每次都显式取消引用？也许通过使用像 root.link().link().link() 这样的方法或者通过包装类型？

虽然惯用的 Rust 避免了这一点，但在某些异常(exception)情况下并不那么容易避免。 Rc 有内存开销，借用检查器导致内部链接成员出现问题，C-API 可能需要指针......等等。

Answer 1

如果您的代码中经常出现这种情况，我会创建一个通用包装器。

#[repr(C)]
#[derive(Hash)]
struct Ptr<T> {
    ptr: *mut T
}

impl<T> Ptr<T> {
    pub unsafe fn new(ptr: *mut T) -> Ptr<T> {
        debug_assert!(!ptr.is_null());
        Ptr { ptr: ptr }
    }

    #[inline(always)]
    pub fn as_pointer(&self) -> *mut T {
        self.ptr
    }
}

impl<T> Deref for Ptr<T> {
    type Target = T;

    #[inline(always)]
    fn deref(&self) -> &T {
        unsafe { &*self.ptr }
    }
}

impl<T> DerefMut for Ptr<T> {
    #[inline(always)]
    fn deref_mut(&mut self) -> &mut T {
        unsafe { &mut *self.ptr }
    }
}

impl<T> Copy for Ptr<T> { }
impl<T> Clone for Ptr<T> {
    #[inline(always)]
    fn clone(&self) -> Ptr<T> { *self }
}

impl<T> PartialEq for Ptr<T> {
    fn eq(&self, other: &Ptr<T>) -> bool {
        self.ptr == other.ptr
    }
}

我们在构造时断言 ptr 实际上不为空，因此我们在取消引用时不必再次检查。

然后我们让语言在调用方法或访问属性时检查Deref/DerefMut:

struct MyLink {
    link: Ptr<MyLink>,
}

fn main() {
    let mut link = MyLink { link: unsafe { Ptr::new(1 as *mut _) } };
    let next = MyLink { link: unsafe { Ptr::new(&mut link as *mut _) } };
    let _ = next.link;
}