string - 如何与 Rc 共享字符串的一部分？

Question

我想用 Rc 创建一些对 str 的引用，而不是克隆 str:

fn main() {
    let s = Rc::<str>::from("foo");
    let t = Rc::clone(&s); // Creating a new pointer to the same address is easy
    let u = Rc::clone(&s[1..2]); // But how can I create a new pointer to a part of `s`?

    let w = Rc::<str>::from(&s[0..2]); // This seems to clone str
    assert_ne!(&w as *const _, &s as *const _);
}

playground

我该怎么做？

Answer 1

虽然原则上可行，但标准库的 Rc不支持您尝试创建的情况:对引用计数内存的部分 的计数引用。

但是，我们可以使用围绕 Rc 的相当简单的包装器来获得字符串的效果它记住子字符串范围:

use std::ops::{Deref, Range};
use std::rc::Rc;

#[derive(Clone, Debug, Eq, Hash, PartialEq)]
pub struct RcSubstr {
    string: Rc<str>,
    span: Range<usize>,
}

impl RcSubstr {
    fn new(string: Rc<str>) -> Self {
        let span = 0..string.len();
        Self { string, span }
    }
    fn substr(&self, span: Range<usize>) -> Self {
        // A full implementation would also have bounds checks to ensure
        // the requested range is not larger than the current substring
        Self {
            string: Rc::clone(&self.string),
            span: (self.span.start + span.start)..(self.span.start + span.end)
        }
    }
}

impl Deref for RcSubstr {
    type Target = str;
    fn deref(&self) -> &str {
        &self.string[self.span.clone()]
    }
}

fn main() {
    let s = RcSubstr::new(Rc::<str>::from("foo"));
    let u = s.substr(1..2);
    
    // We need to deref to print the string rather than the wrapper struct.
    // A full implementation would `impl Debug` and `impl Display` to produce
    // the expected substring.
    println!("{}", &*u);
}

这里缺少很多便利，例如 Display 的合适实现, Debug , AsRef , Borrow , From , 和 Into — 我只提供了足够的代码来说明它如何工作。一旦补充了适当的特征实现，它应该和 Rc<str> 一样有用。 (有一个边缘情况，它不能传递给想要存储 Rc<str> 的库类型特别是)。

crate arcstr 声称提供了这个基本思想的完成版本，但我没有使用或研究过它，所以不能保证它的质量。

crate owning_ref 提供了一种方法来保存对 Rc 或其他智能指针的部分的引用，但有人担心它的可靠性，我不完全理解适用于哪些情况(issue search 目前有 3 个 Unresolved 问题)。