使用借用类型作为参数

描述

当你决定为一个函数参数使用哪种参数类型时，使用解引用强制转换的目标可以增加你代码的灵活性。通过这种方式，该函数将接受更多的输入类型。

这并不限于可切片或胖指针类型。事实上，你应该总是倾向于使用借用类型而不是借用所有类型。例如&str而不是&String，&[T]而不是&Vec<T>，以及&T而不是&Box<T>。

使用借用类型，你可以避免已经提供一层间接性的所有类型上的多层间接。例如，String有一层间接，所以&String会有两层间接。我们可以通过使用&str来避免这种情况，并且让&String在函数被调用时强制变成&str。

例子

在这个例子中，我们将说明使用&String作为函数参数与使用&str的一些区别，但这些想法也适用于使用&Vec<T>与使用&[T]或使用&Box<T>与使用&T。

考虑这样一个例子，我们希望确定一个词是否包含三个连续的元音。我们不需要拥有字符串来确定这一点，所以我们将使用一个引用。

代码可能看起来像这样：

fn three_vowels(word: &String) -> bool {
    let mut vowel_count = 0;
    for c in word.chars() {
        match c {
            'a' | 'e' | 'i' | 'o' | 'u' => {
                vowel_count += 1;
                if vowel_count >= 3 {
                    return true
                }
            }
            _ => vowel_count = 0
        }
    }
    false
}

fn main() {
    let ferris = "Ferris".to_string();
    let curious = "Curious".to_string();
    println!("{}: {}", ferris, three_vowels(&ferris));
    println!("{}: {}", curious, three_vowels(&curious));

    // This works fine, but the following two lines would fail:
    // println!("Ferris: {}", three_vowels("Ferris"));
    // println!("Curious: {}", three_vowels("Curious"));

}

这样做没问题，因为我们传递的是一个&String类型作为参数。如果我们在最后两行取消注释，这个例子就会失败，因为&str类型不会被强制变成&String类型。我们可以通过简单地修改参数的类型来解决这个问题。

例如，如果我们把我们的函数声明改成：

fn three_vowels(word: &str) -> bool {

那么这两个版本都会编译并打印相同的输出。

Ferris: false
Curious: true

但等等，这还不是全部！这个话题还有更多的内容。很可能你会对自己说：这并不重要，无论如何我都不会使用&'static str作为输入（就像我们使用"Ferris"时那样）。即使忽略这个特殊的例子，你仍然会发现使用&str会比使用&String更灵活。

现在我们来举个例子，有人给了我们一个句子，我们想确定句子中的任何一个词是否包含三个连续的元音。我们也许应该利用我们已经定义的函数，简单地输入句子中的每个词。

这个例子可能是这样的:

fn three_vowels(word: &str) -> bool {
    let mut vowel_count = 0;
    for c in word.chars() {
        match c {
            'a' | 'e' | 'i' | 'o' | 'u' => {
                vowel_count += 1;
                if vowel_count >= 3 {
                    return true
                }
            }
            _ => vowel_count = 0
        }
    }
    false
}

fn main() {
    let sentence_string =
        "Once upon a time, there was a friendly curious crab named Ferris".to_string();
    for word in sentence_string.split(' ') {
        if three_vowels(word) {
            println!("{} has three consecutive vowels!", word);
        }
    }
}

使用我们声明的参数类型为&str的函数运行这个例子将产生如下结果

curious has three consecutive vowels!

然而，当我们的函数以参数类型&String声明时，这个例子将无法运行。这是因为字符串切片是一个&str，而不是一个&String，后者需要一次内存分配来转换为&String，这不是隐式的，而从String转换为&str开销很低，而且是隐式的。

参见

Rust语言参考中关于类型强制转换
关于如何处理String和&str的更多讨论见 blog系列（2015） by Herman J. Radtke III

Latest commit dca0dfd on Dec 16 2021

Rust Design Patterns

使用借用类型作为参数

描述

例子

参见