一起学Rust-引用 · 借用
BGM警告 前方高能
接续上一期的所有权的学习，所有权的内容中强调的是变量是资源的所有者，拥有对资源的控制权（例如移动，释放），但并不是所有的变量都拥有所指向的资源，那就是引用（Reference）
这次来了解Rust中的引用该咋用和需要注意的规则。
一、引用
定义不可变引用（关注定义，不关注代码是否有意义）下列两个定义是相同的：
let is_a_reference = &5; // 对5的引用； &i32类型
let ref other_reference = 5; //对于5 的引用；&i32类型& 符号在赋值时要用在值的前面，ref用在变量的前面。
可变引用定义：
let is_a_reference = &mut 5; // 对5的引用； &i32类型
let ref mut other_reference = 5; //对于5 的引用； &i32类型代表的是对引用的数据的修改权，修改时则需要 解引用（dereference）
*is_a_reference = 25;
*other_reference = 10;引用规则：同一资源可以存在多个不可变引用
let num_saved_in_stack = 5;
let immutable_ref1 = &num_saved_in_stack;
let immutable_ref2 = &num_saved_in_stack;
let immutable_ref3 = &num_saved_in_stack;引用规则：同一资源存在引用时，该资源在引用释放前或使用之前不可被移动或释放。
fn move_value(_s: String) {
println!("s will drop in the fn");
}
fn main() {
let ownership_value = String::from("test");
let ref str_ref = ownership_value;
println!("{}", str_ref);
//所有权移动到方法内。
move_value(ownership_value);
//? 注释掉下方行则会消除错误。
println!("{}", str_ref);
}引用规则：同一资源一次只能存在一个可变引用，同一作用域内不可存在不可变引用。
let mut ownership_value = String::from("test");
//编译不通过
let ref mut str_ref1 = ownership_value; //第一个可变引用
let ref mut str_ref2 = ownership_value; //第二个可变引用
// 编译失败 同时存在了两个可变引用
println!("{}", str_ref1);
println!("{}", str_ref2);let mut ownership_value = String::from("test");
let ref mut str_ref1 = ownership_value; //第一个可变引用
{
let ref mut str_ref2 = ownership_value;//第二个可变引用
println!("{}", str_ref2);
}
//编译失败，引用使用前引用第二次。
//? 注释掉下方行则会消除错误。
println!("{}", str_ref1); //第一个可变引用在此处使用let mut ownership_value = String::from("test");
let ref mut str_ref1 = ownership_value; //第一个可变引用
let ref str_ref12 = ownership_value;
//编译失败，同一作用域内存在可变和不可变引用。
println!("{}", str_ref1);
println!("{}", str_ref12);下方代码是可以编译的：
let mut ownership_value = String::from("test");
{
let ref mut str_ref2 = ownership_value;
println!("{}", str_ref2);
}
//此时第一个可变借用已经释放，
let ref mut str_ref1 = ownership_value;
println!("{}", str_ref1);如下代码是可以编译的。
let mut ownership_value = String::from("test");
let ref mut str_ref1 = ownership_value;
println!("{}", str_ref1);
let ref mut str_ref2 = ownership_value;
println!("{}", str_ref2);总结这一规则：在引用声明和引用使用的中间不能包含对该资源对第二次引用，规则中的“一次”也就是指这个意思，一次引用可以考虑为，从声明开始到最后一次使用结束。
引用规则：资源存在使用的引用时，在当前作用域中这一资源是不可被修改的。称之为“冻结”。其实与上一个规则有些相似。
let mut a = Box::new(5);
let b = &a;
a = Box::new(6);
// 以下编译时会发生错误。
println!("{}", b);
println!("{}", a);二、借用
借用是与引用密不可分的，当把引用用作方法的参数，则称之为借用（borrow）。
Rust的编译器内存在一个借用检查器，检查的就是上一小节的引用规则。
借用使用场景：当方法不需要获取输入参数的所有权，则需要使用借用。如下例子中borrow_fn并不需要获取n的所有权，仅仅使用值进行判断。
fn borrow_fn(n: Box<i32>) {
//解Box引用
if *n > 2 {
println!("gather than 2");
} else {
println!("less than or equal 2")
}
}
fn main() {
let num = Box::new(5);
// ? 发生所有权转移；
borrow_fn(num);
// ?注释掉可消除错误，err:使用了已经移动的变量。
println!("{}", num);
}所以需要使用借用，可以这样用：
fn borrow_fn(n: &Box<i32>) {
//解Box引用，需要解两次引用
if **n > 2 {
println!("gather than 2");
} else {
println!("less than or equal 2")
}
}
fn main() {
let num = Box::new(5);
// ? 发生借用；
borrow_fn(&num);
// 借用不拥有原始资源，无权释放，后面可以继续使用。
println!("{}", num);
}也可以这样用：
fn borrow_fn(n: &i32) {
//解引用
if *n > 2 {
println!("gather than 2");
} else {
println!("less than or equal 2")
}
}
fn main() {
let num = Box::new(5);
// ? 发生借用，Box的自动解引用起作用
borrow_fn(&num);
println!("{}", num); // 这里的打印实际就是自动解引用。
}以上是不可变借用。
可变借用（同样遵守引用规则）：
fn mut_borrow_value(n: &mut i32) {
*n = *n * 2;
}
fn main() {
let mut num = Box::new(5);
// ? 发生可变借用；原始值需要是可变的。
mut_borrow_value(&mut num);
println!("{}", num);
}借用时，可变引用可以作为不可变引用参数，反之则不行：
fn mut_borrow_value(n: &i32) {
if *n > 2 {
println!("gather than 2");
} else {
println!("less than or equal 2")
}
}
fn main() {
let mut num = Box::new(5);
// ? 发生可变借用；原始值需要是可变的。
mut_borrow_value(&mut num);
println!("{}", num);
}三、解引用与解构
解引用需要使用 * ，上面的例子中也已经展示过了。
而需要获取解构的引用时则情况不太一样，可以使用ref获取解构内成员的不可变引用和可变引用：
struct Rect {
w: i32,
h: i32,
}
fn main() {
let r = Rect{w:1, h:1};
let Rect{w: ref ww, h} = r;
println!("{}, {}", ww, h);
}传说
有一个瞎编古老的传说：很久很久以前，唐老大与唐老二、唐老三、唐老四被江湖人称唐氏四兄弟。传说他们有一台32寸大彩电，不过电视只归老大所有，其余三兄弟由于没有遥控器，只有乖乖看的份，不能随意换节目。
唐家家规很严，对电视节目的播放非常严格，管家每次都会监视他们：
- 只要有兄弟在看电视，就不准换节目，包括老大在内；
- 遥控器只有一个，所以只能由一个人来换节目；
- 要想换节目就要让所有兄弟出去，不许看电视，调好节目再回来看；
正是唐家家规的这么严格，造就了唐家人铁一样的坚毅性格，而且从来没有因为抢遥控器看节目发生过争执，后来在动漫江湖中有了很大的成就。
你学会瞎编引用借用了吗？