rust - 生成迭代器，该迭代器给出对自身的引用

This question already has answers here:

How do I write an iterator that returns references to itself?

(3个答案)

3个月前关闭。

对于代码第17天的到来(问题声明不是很重要)，我想做的是输入一个类型:

#[derive(Debug, Clone)]
struct Cubes {
    active: HashSet<Vec<i32>>,
}

并创建一个Iterator，以产生该类型的连续实例。我可以(执行)此操作:

impl Iterator for Cubes {
    type Item = Cubes;
    fn next(&mut self) -> Option<Cubes> { ... }
}

效果很好，但是非常昂贵，因为我最终要做的是在本地修改Cubes并返回它的副本。
我想做的是让Iterator改变其内部状态并分发对其的引用，这样我就不需要进行任何复制。
即使在最简单的情况下，例如仅提供引用的无限迭代器，我也无法提出检查该问题的公式:

// this doesn't actually compile
fn iter(cc: &mut Cubes) -> impl Iterator<Item=&Cubes> {
    std::iter::from_fn(move ||{
        Some(&*cc)
    })
}

而我正在做的事情大致等同于此(它确实可以编译，但是我正在尝试改进):

fn iter(cc: ConwayCubes) -> impl Iterator<Item=ConwayCubes> {
    std::iter::from_fn(move ||{
        Some(cc.clone())
    })
}

我想我也可以重组问题来分发类似Rc<Cubes>的东西，它仍然可以复制，但是这些复制将很便宜，但是我很好奇是否可以通过引用来做到这一点。

最佳答案

正如评论中提到的那样，问题在于您无法在随后想要对其进行突变的同时返回对某事物的引用。因为那东西仍然在“借用”并在别处引用。
如果可能的话，假设您将所有内容 collect() 编辑成Vec<&Cubes>，那么如果生成的Vec<&Cubes>包含3个项目。然后，假设它是对同一实例的3个引用，则所有3个项目都将与最后一个项目具有相同的状态。
简而言之，您并不需要最终得到x，f(x)，f(f(x))，而是f(f(x))，f(f(x))，f(f(x))
由于您希望减少克隆，因此听起来更像是您只需要一个fn next_state(&mut self)方法。然后，您可以迭代并调用cubes.next_state()，它将cubes更新到其下一个状态，而不会发生不必要的克隆。

impl Cubes {
    fn next_state(&mut self) {
        ...
    }
}

fn main() {
    for _ in 0..10 {
        // do something with cubes

        cubes.next_state();
    }
}

按照已经完成的操作，然后可以使用 iter_states() 创建iter::from_fn()方法，该方法调用next_state()并返回一个克隆。

impl Cubes {
    fn iter_states(&self) -> impl Iterator<Item = Cubes> {
        let mut next = self.clone();
        iter::from_fn(move || {
            let current = next.clone();
            next.next_state();
            Some(current)
        })
    }
}

另外，您还可以引入自定义CubesIter Iterator 类型。然后，您可以使用 impl IntoIterator for Cubes ，它将Cubes转换为Iterator。

struct CubesIter {
    next: Cubes,
}

impl Iterator for CubesIter {
    type Item = Cubes;

    fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
        let current = self.next.clone();
        self.next.next_state();
        Some(current)
    }
}

impl IntoIterator for Cubes {
    type Item = Cubes;
    type IntoIter = CubesIter;

    fn into_iter(self) -> Self::IntoIter {
        CubesIter { next: self }
    }
}

然后，您可以执行以下操作:

let cubes: Cubes = ...;

for state in cubes {
    ...
}

请注意，以上内容将无限期地进行迭代。因此，您必须添加一些停止状态或条件。

关于rust - 生成迭代器，该迭代器给出对自身的引用，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/65347370/

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